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La capacidad de controlar con precisión los niveles de fármacos y las moléculas biológicas dentro de los pacientes en tiempo real ha permanecido en gran medida esquiva.
La mayoría de los monitores implantables inventados hasta ahora se basan en detectores costosos y de alta tecnología, como tomografías computarizadas o resonancias magnéticas. El uso de ultrasonido, que es barato y portátil, como un medio para rastrear un estado de enfermedad como en respuesta de un tumor a un nuevo medicamento o el riesgo de un ataque cardíaco con el aumento de una proteína de diagnóstico llamada troponina siempre ha sido más un cielo azul que la realidad.
Ahora Melbourne, Investigadores de Australia han desarrollado el primer biosensor que se puede utilizar in vivo, dentro de un cuerpo, capaz de emitir señales que pueden ser detectadas por escáneres de ultrasonido comunes.
La tecnología, publicada hoy en la revista Sensores ACS - se le ha concedido una patente provisional internacional. El equipo dirigido por el Dr. Simon Corrie y la Dra. Kristian Kempe, del Centro ARC de Excelencia en Bio-Nano Ciencia y la Universidad Monash en Australia, ha desarrollado una nanopartícula que altera su rigidez en respuesta a los cambios de pH en el cuerpo, con estos cambios detectados por ultrasonido.
Hasta la fecha, las imágenes por ultrasonido utilizan lo que se llama un contraste que utiliza microburbujas llenas de gas. Sin embargo, según el Dr. Corrie, estos últimos solo duran entre 10 y 20 minutos, lo que hace que el seguimiento a largo plazo dentro de un cuerpo sea imposible.
La nueva tecnología que se desarrolló con colegas de la Universidad de Monash y el Instituto Baker Heart and Diabetes, se puede insertar profundamente en los tejidos y medir biomarcadores como, pH (como una medida de si un tumor se está reduciendo después de la quimioterapia) y en un futuro cercano marcadores más complejos como el oxígeno (como indicador de lesión por accidente cerebrovascular) o proteínas relacionadas con la enfermedad.
Según el Dr. Corrie, la ventaja de la tecnología es que, finalmente, podrá ser "leído" por "algo tan simple como un teléfono móvil que actualmente puede registrar ultrasonidos, haciéndolo capaz de monitorear pacientes en áreas remotas, sin la necesidad de grandes laboratorios hospitalarios, " él dijo.
La tecnología se ha probado en un modelo animal para detectar cambios en los niveles de pH. Ahora se probará en modelos animales de enfermedad para determinar si puede monitorear con precisión los niveles de pH que cambian rápidamente. centrándose inicialmente en el cáncer y el accidente cerebrovascular. La meta, según el Dr. Corrie, es dar a los médicos el poder de poder hacer que un paciente se siente en una silla y, mientras están infundiendo las drogas, utilizando ultrasonidos comúnmente disponibles para monitorear los niveles de medicamentos o la respuesta de los órganos en tiempo real, ajustar las dosis en función de las necesidades del paciente.