(PhysOrg.com) - Los investigadores han desarrollado una forma de mejorar la forma en que aparecen los tumores cerebrales en las imágenes de resonancia magnética y durante la cirugía, facilitando que los cirujanos identifiquen y eliminen los tumores.

Los científicos de la Universidad Estatal de Ohio están experimentando con diferentes nanopartículas que esperan que algún día puedan inyectarse en la sangre de los pacientes y ayudar a los cirujanos a eliminar los tumores cerebrales letales conocidos como glioblastomas.

En el diario Nanotecnología, Los investigadores informaron que han fabricado una pequeña partícula llamada nanocompuesto que es tanto magnética como fluorescente. Estos nanocompuestos miden menos de veinte nanómetros de tamaño (un nanómetro es una mil millonésima parte de un metro). Una hoja de papel por ejemplo, es alrededor de 100, 000 nanómetros de espesor.

"Nuestra estrategia es combinar dos partículas que contienen diferentes propiedades para hacer una partícula con múltiples propiedades, "explicó Jessica Winter, profesor asistente de ingeniería química y biomolecular e ingeniería biomédica en el estado de Ohio.

Las nanopartículas magnéticas enfatizan los contrastes de color dentro de las resonancias magnéticas, permitiendo a los médicos ver tumores cancerosos potenciales o existentes antes de la cirugía. Las nanopartículas fluorescentes pueden cambiar el color con el que aparece el tumor en el cerebro cuando se ve bajo una luz especial.

Los cirujanos neurológicos podrían beneficiarse de una partícula multifuncional que les permitiría ver mejor el tumor con una resonancia magnética antes de la cirugía. y luego verlo físicamente durante la cirugía, Dijo Winter.

"Estamos tratando de desarrollar un solo nanocompuesto que sea magnético, para que pueda hacer una resonancia magnética preoperatoria, y que sea fluorescente, para que cuando los cirujanos neurológicos ingresen a la cirugía, Pueden iluminar el tumor y brillará con un color específico, como el verde, por ejemplo. Luego, el cirujano puede simplemente quitar todo el verde, "Dijo Winter.

"Con agentes de contraste magnéticos tradicionales, obtendrás una resonancia magnética, pero no verá nada durante la cirugía, " ella añadió.

El estudio de Winter proporcionó una prueba convincente de que se puede formar una partícula con propiedades duales. Sin embargo, Estas partículas multifuncionales no se pueden utilizar para pruebas en animales o humanos porque la partícula fluorescente, telururo de cadmio, es tóxico.

"Actualmente estamos trabajando en una partícula fluorescente alternativa que está compuesta de carbono. Esto eliminará las complicaciones que surgen al ingerir las partículas de telururo de cadmio". "Dijo Winter.

Pacientes con una forma específica de tumor cerebral mortal, glioblastoma, podría beneficiarse del trabajo de Winter. Los glioblastomas suelen localizarse en el temporal, o lóbulo frontal del cerebro, y los tumores que se encuentran allí son difíciles de ver y extirpar.

La combinación de las dos partículas podría ayudar a los médicos tanto antes como durante la cirugía para extirpar un tumor cerebral. Dijo Winter.

Uno de los éxitos en la creación de la nueva partícula nanocompuesta fue cómo lo hicieron, Dijo Winter. Normalmente es difícil combinar partículas como estas, un proceso conocido como dopaje.

Los investigadores del estado de Ohio siguieron un enfoque que no se había intentado antes. Eligieron unir su partícula fluorescente sobre su partícula magnética a temperaturas extremadamente altas.

La clave es que nuestra síntesis se realiza a temperaturas bastante altas, alrededor de 350 grados Celsius (alrededor de 660 grados Fahrenheit), Winter explicó. La síntesis fue inesperada, pero genial al mismo tiempo, y nos emocionamos cuando vimos lo que obtuvimos ".

El cirujano neurológico principal que colabora con Winter y su equipo, profesor asistente del Departamento de Cirugía Neurológica, Átomo Sarkar, espera probar el enfoque en animales en algún momento. Pero primero tienen que producir una partícula que no contenga ingredientes tóxicos. Si los resultados siguen siendo alentadores, Winter es optimista de que partículas multifuncionales similares podrían convertirse en una parte innovadora de la cirugía neurológica en los próximos cinco años.