•  I
• a · A  I
• Accesibilidad  I
• Mapa web  I
• Buscar  I
• Directorio

• ::  Iniciar sesión :: 

Un equipo de investigadores de la Universitat Politècnica de València (UPV), la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y el Centro de Investigación Biomédica en Red de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) ha desarrollado, a escala de laboratorio, un dispositivo de bajo coste para tratamientos basados en la aplicación de hipertermia óptica mediante láser.

Esta técnica es utilizada habitualmente, entre otros casos, en terapias contra cánceres cutáneos, con el objetivo de conseguir la muerte de las células tumorales por sobrecalentamiento.

Sobrecalentamiento mediante irradiación de partículas

Según explican los investigadores, el sobrecalentamiento se provoca mediante la irradiación de nanopartículas metálicas sintetizadas. Roberto Montes, investigador del Instituto de Reconocimiento Molecular y Desarrollo Tecnológico (IDM) de la UPV, señala que, "al recibir la radiación, las partículas calientan el tejido tumoral alcanzando una temperatura de entre 42 y 48ºC. Manteniendo esa temperatura, se produce una hipoxia que deriva en muerte celular".

El prototipo desarrollado por los investigadores se compone, principalmente, de un láser infrarrojo con una potencia de hasta 500 mW y capaz de proporcionar una densidad de potencia de hasta 4W/cm2, un sensor que permite registrar la temperatura en tiempo real durante la irradiación, y un regulador de potencia del láser.

Discrimina entre tejidos sanos y enfermos

"Por sí mismo", añade Montes, "este tipo de láser no produce daño alguno cuando se aplica sobre el tejido. Sin embargo, si este ha sido previamente impregnado con nanopartículas de oro (Au-NPs) especialmente diseñadas -fruto del trabajo de los investigadores Andy Hernández y Cristina Latorre- se consigue un calentamiento localizado. Este sistema supone una gran ventaja con respecto a otras técnicas, que no son capaces de discriminar entre tejidos sanos y enfermos".

Integra todos los elementos necesarios para la fase experimental

La investigación desarrollada muestra las claves para la elaboración de un sistema de hipertermia óptica de bajo coste. Su principal novedad con respecto a otros equipos comerciales es que integra todos los elementos necesarios para la fase experimental, controlando el mayor número de variables posibles.

Javier Ibáñez profesor e investigador adscrito al IDM-UPV, indica que, "en el diseño, se han cuidado los pequeños detalles, como por ejemplo el control de temperatura del habitáculo, ya que resulta esencial para poder hacer un estudio al nivel que trabajamos".

Nanocalefactores

En la actualidad, existen en el mercado distintos aplicadores láser, utilizados en dermatología e incluso en cirugía. Alcanzando determinadas potencias y longitudes de onda, la energía del láser se transforma en calor y produce la ablación (quemadura). A diferencia de ellos, "el sistema diseñado no pretende quemar las células, con la inflamación adyacente que esto provoca, sino introducirles nanocalefactores que, al ser excitados por el láser, eleven su temperatura hasta los 42-48ºC, produciendo hipoxia y llevándolas a una muerte, digamos, natural", explica Ibáñez.

Ya utilizado con éxito

Este equipo está siendo ya utilizando con éxito en cultivos celulares in vitro. Así mismo, se está trabajando en terapias que combinan la hipertermia con la liberación controlada de fármacos. "Aunque el equipo ha sido diseñado para trabajar exclusivamente en un ambiente de laboratorio, una vez desarrollada la técnica, esta podría ser trasladada, fácilmente, a un ambiente hospitalario implementando pequeños cambios. Eso sí, estamos todavía en una fase inicial. Para su uso clínico, quedan todavía muchos pasos por dar: primero, ensayos sobre tejidos animales; posteriormente, sobre animales vivos; y, finalmente, validar su aplicación en pacientes", concluye Javier Ibáñez.

El trabajo de los investigadores de la UPV, la UPM y el CIBER-BBN ha sido publicado en la revista Sensors and Actuators A Physical, y está siendo financiado por el programa estatal de proyectos de I+D+i.

Noticia UPV TV
Descargar archivo