Un barato, El polvo blanco biocompatible que se ilumina cuando se calienta podría usarse para monitorear de manera no invasiva la temperatura de órganos específicos dentro del cuerpo. Los científicos de la Universidad de Tohoku realizaron pruebas preliminares para demostrar la aplicabilidad de este concepto y publicaron sus hallazgos en la revista. Informes científicos .

Los termómetros miden la temperatura en la superficie del cuerpo, pero los médicos deben poder controlar y controlar la temperatura corporal central en algunos pacientes críticamente enfermos, como después de lesiones en la cabeza o ataques cardíacos. Hasta ahora, esto se hace con mayor frecuencia insertando un tubo diminuto en el corazón y los vasos sanguíneos. Pero los científicos buscan medios menos invasivos para controlar la temperatura desde el interior del cuerpo.

El físico aplicado Takumi Fujiwara de la Universidad de Tohoku y sus colegas en Japón investigaron el potencial de un polvo blanco llamado zirconia para este propósito.

La zirconia es un polvo sintético de fácil acceso, químicamente estable, y no tóxico. Cuando se calienta, sus cristales se excitan, liberando electrones. Estos electrones luego se recombinan con 'agujeros' en la estructura molecular cristalina, un proceso que hace que los cristales emitan luz, o luminiscencia. Debido a las ventajosas propiedades de este material para su uso en el cuerpo humano, los científicos querían probar y ver si su luminiscencia podía usarse para monitorear la temperatura.

El equipo calentó circonio bajo una lámpara ultravioleta, y descubrió que a medida que aumentaba la temperatura de la zirconia, su luminiscencia se intensificó. Lo mismo sucedió cuando se iluminó el material con una luz láser de infrarrojo cercano. Esto demostró que tanto el calor como la luz podrían usarse para inducir luminiscencia en zirconia.

A continuación, los científicos demostraron que la luminiscencia de zirconia era visible a simple vista cuando se colocaba detrás de un trozo de hueso y se iluminaba con un láser de infrarrojo cercano.

Juntos, Las demostraciones sugieren que la zirconia podría potencialmente monitorear la temperatura interna del cuerpo inyectándola y luego iluminando una luz láser de infrarrojo cercano en una ubicación específica. como el cerebro. La intensidad y la longevidad de la luminiscencia del material dependerán de la temperatura circundante.

"Si bien este estudio fundamental deja algunos problemas importantes sin resolver, este trabajo es una aplicación novedosa y prometedora de [sustancias luminiscentes sintéticas] en el campo médico, ", concluyen los investigadores. De cara al futuro, los investigadores esperan descubrir un método que haga que la longitud de onda de la luminiscencia de la zirconia esté en la región del rojo al infrarrojo cercano, ya que mejora la transmisibilidad de los tejidos humanos; por lo tanto, permitiendo obtener información más clara.