Los nuevos biosensores permiten el registro y la obtención de imágenes simultáneos de tejidos y órganos durante los procedimientos quirúrgicos. En esta foto, Los investigadores colocaron el biosensor en el corazón de un cerdo que se obtuvo comercialmente. Crédito:Bongjoong Kim, Universidad de Purdue.
Un equipo de investigación del Laboratorio Nacional de Los Alamos y la Universidad Purdue ha desarrollado tintas biológicas para biosensores que podrían ayudar a localizar regiones críticas en tejidos y órganos durante operaciones quirúrgicas.
"La tinta utilizada en los biosensores es biocompatible y proporciona un diseño fácil de usar con excelentes plazos de trabajo de más de un día, "dijo Kwan-Soo Lee, del grupo de Ingeniería y Diagnóstico Químico de Los Alamos.
Los nuevos biosensores permiten el registro y la obtención de imágenes simultáneos de tejidos y órganos durante los procedimientos quirúrgicos.
"La grabación y la obtención de imágenes simultáneas podrían ser útiles durante la cirugía cardíaca para localizar regiones críticas y guiar intervenciones quirúrgicas, como un procedimiento para restaurar los ritmos cardíacos normales, "dijo Chi Hwan Lee, Leslie A. Geddes Profesora Asistente de Ingeniería Biomédica y Profesora Asistente de Ingeniería Mecánica y, Por cortesia, de Ingeniería de Materiales en la Universidad de Purdue.
Los Alamos se encargó de formular y sintetizar las biotintas, con el objetivo de crear crear un ultra suave, material delgado y estirable para biosensores que es capaz de interactuar sin problemas con la superficie de los órganos. Hicieron esto usando técnicas de impresión 3-D.
"Los materiales de silicona son líquidos y fluyen como la miel, razón por la cual es muy difícil imprimir en 3-D sin problemas de flacidez y fluidez durante la impresión, "Es muy emocionante haber encontrado una manera de crear tintas impresas que no tengan ninguna deformación de forma durante el proceso de curado", dijo Kwan-Soo Lee.
Las tintas biológicas son más suaves que el tejido, estirar sin experimentar la degradación del sensor, y tienen una adhesión natural confiable a la superficie húmeda de los órganos sin necesidad de adhesivos adicionales.
Craig Goergen, la profesora asociada Leslie A. Geddes de ingeniería biomédica en la Universidad de Purdue, ayudó con la evaluación in vivo del parche mediante pruebas en ratones y cerdos. Los resultados mostraron que el biosensor pudo medir de manera confiable la señal eléctrica sin afectar la función cardíaca.
La investigación fue publicada hoy en Comunicaciones de la naturaleza .