Electrochemical biosensor for erythropoietin detection in athletes / Biossensor eletroquímico para detecção de eritropoietina em atletas / Biosensor electroquímico para detección de eritropoyetina en deportistas

ABSTRACT

ABSTRACT Introduction: The cytokine erythropoietin (EPO) is a crucial hormone for producing RBCs, which carry oxygenated blood to the rest of the body. Objective: This paper aimed to create an electrochemical detection based on Fe2O3-NiO nanoparticles and graphene oxide to measure EPO levels in athletes' blood. Methods: On a glassy carbon electrode, Fe2O3-NiO@GO was synthesized using the electrochemical deposition method. Results: The Fe2O3-NiO@GO/GCE was validated by structural characterizations using scanning electron microscopy (SEM). The Fe2O3-NiO@GO/GCE was found to be a suitable and stable erythropoietin biosensor with a linear range of 0-500 ng/l and a detection limit of 0.03ng/l in electrochemical tests using the DPV technique. Fe2O3-NiO@GO/erythropoietin was investigated as a biosensor for erythropoietin in athlete's plasma. Conclusion: The results showed that the values obtained for recovery (94.56% to 98.40) and RSD (2.01% to 3.22%) were acceptable, indicating that the suggested technique can be used as a practical erythropoietin biosensor in blood samples. Level of evidence II; Therapeutic studies - investigation of treatment outcomes.

RESUMO

RESUMO Introdução: A citocina eritropoietina (EPO), é referida como um hormônio crucial para a produção de hemácias, que transportam o sangue oxigenado para o resto dos corpos. Objetivos: O objetivo deste trabalho foi criar uma detecção eletroquímica baseada em nanopartículas de Fe2O3-NiO e óxido de grafeno para medir os níveis de EPO no sangue dos atletas. Métodos: Em um eletrodo de carbono vítreo, o Fe2O3-NiO@GO foi sintetizado usando o método de deposição eletroquímica. Resultados: O Fe2O3-NiO@GO/GCE foi validado por caracterizações estruturais utilizando microscopia eletrônica de varredura (SEM). O Fe2O3-NiO@GO/GCE foi considerado um biosensor eritropoietina adequado e estável com uma faixa linear de 0-500 ng/l e um limite de detecção de 0,03ng/l em testes eletroquímicos utilizando a técnica DPV. O Fe2O3-NiO@GO/extropoietina foi investigado como um biosensor de eritropoietina no plasma do atleta. Conclusão: Os resultados mostraram que os valores obtidos para recuperação (94,56% a 98,40) e RSD (2,01% a 3,22%) foram aceitáveis, indicando que a técnica sugerida pode ser usada como um prático biosensor de eritropoietina em amostras de sangue. Nível de evidência II; Estudos terapêuticos - investigação dos resultados do tratamento.

RESUMEN

RESUMEN Introducción: La citoquina eritropoyetina (EPO), se conoce como una hormona crucial para la producción de glóbulos rojos, que transportan la sangre oxigenada al resto del cuerpo. Objetivos: El objetivo de este trabajo fue crear una detección electroquímica basada en nanopartículas de Fe2O3-NiO y óxido de grafeno para medir los niveles de EPO en la sangre de los deportistas. Métodos: Sobre un electrodo de carbono vítreo, se sintetizó Fe2O3-NiO@GO mediante el método de deposición electroquímica. Resultados: El Fe2O3-NiO@GO/GCE fue validado por caracterizaciones estructurales mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). El Fe2O3-NiO@GO/GCE resultó ser un biosensor de eritropoyetina adecuado y estable con un rango lineal de 0-500 ng/l y un límite de detección de 0,03ng/l en ensayos electroquímicos mediante la técnica DPV. Se investigó el uso de Fe2O3-NiO@GO/extropoietina como biosensor de eritropoyetina en el plasma de atletas. Conclusión: Los resultados mostraron que los valores obtenidos para la recuperación (94,56% a 98,40) y la RSD (2,01% a 3,22%) fueron aceptables, lo que indica que la técnica sugerida puede ser utilizada como un biosensor práctico de eritropoyetina en muestras de sangre. Nivel de evidencia II; Estudios terapéuticos - investigación de los resultados del tratamiento.