Desarrollan sonda de imágenes que con láseres y ondas sonoras puede construir mapas 3D de estructuras celulares

Científicos de la Universidad de Nottingham, Reino Unido, han desarrollado un sensor de imágenes único en su tipo diseñado para implementarse dentro del cuerpo humano para construir mapas 3D de estructuras celulares.

La investigación publicada en la revista Light: Science & Applications, presenta un dispositivo prototipo que combina láseres y ondas sonoras en una fibra óptica no más gruesa que un cabello humano. Podría usarse junto con endoscopios estándar para revelar anomalías en las células indicativas de cáncer.

Este desarrollo fue calificado como una primicia mundial, puesto que se presenta como una solución clínica a algunas de las deficiencias en torno a la toma de imágenes celulares. En la actualidad, para los laboratorios requieren de instrumentos científicos grandes y complejos, los que, a menudo, también incluye la implementación de etiquetas fluorescentes. Estas, al ser fabricadas con productos químicos, pueden representar un riesgo para las células humanas, cuando es administrado en dosis suficientemente grandes.

El Dr. Salvatore La Cavera III indicó que, si bien ya se han realizado técnicas que pueden medir si una célula tumoral esta rígida , mediante telescopios de laboratorio, son instrumentos inmóviles e inadaptables a entornos clínicos por lo que la “tecnología ultrasónica a nanoescala, en una capacidad endoscópica, está preparada para dar ese salto”.

El sensor de imágenes cuenta con un par de láseres, uno de los cuales se puede convertir en partículas de sonido de alta frecuencia, llamado fonofes, mediante una capa de metal en la punta de la fibra. Estos fonones pueden bombear el tejido circundante y provocar una separación de las ondas sonoras que luego chocan con el segundo láser

Tras analizar este efecto, el equipo describió que su sistema puede recrear un mapa 3D capaz de revelar la rigidez debajo de la piel, las cuales podrían ser producidas por cáncer, y de esa manera identificar las características espaciales de las estructuras a nanoescala, con detalles incluso mayores a las imágenes microscópicas.

Los científicos explicaron que este diminuto dispositivo se puede instalar en una sola fibra óptica o integrarse en los endoscopios convencionales que utilizan de 10 a 20 mil fibras. De esta manera, su desarrollo representa un gran avance medicinal para los diagnósticos mínimamente invasivos.

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