SE BASA EN EL FENÓMENO DE LA LUMINISCENCIA DE TRES FOTONES, QUE AUMENTA EL BRILLO
El uso de nanojaulas de una aleación de oro y plata mejora la toma de imágenes en el diagnóstico de cáncer
Una nueva técnica de imagen ultrasensitiva que se sirve de un laser pulsado y minúsculas nanojaulas metálicas podría facilitar la detección precoz de enfermedades como el cáncer, según un estudio del Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Washington en Sant Louis (Estados Unidos), que se publica en Angewandte Chemie International Edition.
A diferencia de otros métodos en los que se utilizan diminutas nanobarras metálicas y nanoesferas, la nueva técnica no causa daño por calor a los tejidos. El sistema funcionaría como limpiador de pulsos láser en el infrarrojo cercano a través de la piel para detectar, gracias a su brillo, nanojaulas huecas y nanopartículas sólidas fabricadas de una aleación de oro y plata que se inyectan en el torrente sanguíneo.
Otra ventaja asociada es que no produciría un resplandor de fondo fluorescente de los tejidos circundantes -lo cual tiende a reducir el contraste-, por lo que las imágenes serían mucho más claras", sostiene Ji-Xin Cheng, profesor asociado de ingeniería biomédica y química en la Universidad de Purdue, en Indiana (Estados Unidos), que firma el artículo.
En concreto, las estructuras de oro y plata proporcionan un brillo diez veces mayor al de los estándares tradicionales, que se sirven de tintes fluorescentes para estudiar el funcionamiento interno de las células y las moléculas. "De este modo, el avance podría hacer posible la detección temprana y adelantar el tratamiento del cáncer", asegura Younan Xia, autor del trabajo y profesor en la especialidad de Materiales Avanzados en Washington.
Mayor precisión
El nuevo enfoque usa un fenómeno denominado luminiscencia de tres fotones, que normalmente sería demasiado débil para utilizarse en la obtención de imágenes. Sin embargo, la presencia de nanopartículas de oro y plata aumenta el brillo, al igual que lo haría el láser ultrarápido al provocar la tercera generación armónica, que tiene el mismo efecto.
Con este objetivo, investigaciones previas se habían servido de plasmones o nubes de electrones que se mueven al unísono. El problema era que el calor generado dañaba los tejidos, un inconveniente resuelto con esta nueva aplicación que podría llevar a los científicos a desarrollar avanzadas "técnicas de óptica no lineal". "La capacidad potencial para captar una imagen más precisa de los tres fotones nos permitirá realizar un mejor diagnóstico y seguimiento", explica Xia.
Su equipo llevó la investigación a cabo con ratones de laboratorio a los que inyectaron estas nanojaulas, que con un ancho de 40 nanometros tienen un tamaño 100 veces inferior al de un glóbulo rojo. Los investigadores utilizaron un láser en el rango del infrarrojo cercano del espectro pulso a la velocidad de femtosegundos, o quadrilliones de segundo y los pulsos de láser de 80 millones de veces por segundo para iluminar los tejidos a fin de estar en disposición de obtener muestras de órganos como el hígado o el bazo.

Os deseo lo mejor para este fin de semana....



