Usando hipertermia, Los investigadores de ingeniería de Virginia Tech y un colega de la India dieron a conocer un nuevo método para atacar y destruir las células cancerosas. La investigación se presentó en la 63a reunión anual de la Sociedad Estadounidense de Física el 23 de noviembre en Long Beach, Calif.

El tratamiento del cáncer usa hipertermia para elevar la temperatura de las células tumorales, mientras se mantiene el tejido sano circundante en un grado más bajo de calor corporal. Los investigadores utilizaron experimentos in vitro e in vivo para confirmar sus hallazgos.

Los colaboradores son Monrudee Liangruksa, un estudiante graduado de Virginia Tech en ciencias de la ingeniería y mecánica, y su asesor de tesis, Ishwar Puri, profesor y jefe de departamento, junto con Ranjan Ganguly del departamento de ingeniería energética de la Universidad de Iadavpur, Calcuta, India.

Liangruska de Bangkok, Tailandia presentó el trabajo en la reunión.

En una entrevista previa a la presentación, Puri explicó que para perfeccionar aún más la técnica utilizaron ferrofluidos para inducir la hipertermia. Un ferrofluido es un líquido que se magnetiza fuertemente en presencia de un campo magnético. Las nanopartículas magnéticas están suspendidas en estado no polar.

"Estos fluidos pueden dirigirse magnéticamente a los tejidos cancerosos después de la aplicación intravenosa, "Dijo Puri." Las nanopartículas magnéticas, cada milmillonésima parte de un metro de tamaño, se filtran en el tejido de la célula tumoral debido a la alta permeabilidad de estos vasos ".

Después, las nanopartículas magnéticas se calientan exponiendo el tumor a un campo magnético alterno de alta frecuencia, causando la muerte del tejido por calentamiento. Este proceso se llama hipertermia por líquido magnético y lo han apodado termoterapia.

Las temperaturas en el rango de 41 a 45 grados Celsius son suficientes para ralentizar o detener el crecimiento de tejido canceroso. Sin embargo, sin el proceso de hipertermia por fluido magnético, estas temperaturas también destruyen las células sanas.

"El tratamiento ideal de hipertermia aumenta suficientemente la temperatura de las células tumorales durante unos 30 minutos mientras mantiene la temperatura del tejido sano por debajo de 41 grados Celsius, ", Dijo Puri." Nuestra termoterapia a base de ferrofluidos también se puede lograr mediante termoablación, que normalmente calienta los tejidos hasta 56 grados C para provocar su muerte, coagulación, o carbonización por exposición a una radiofrecuencia no invasiva, campo magnético de corriente alterna. La transferencia de calor local de las nanopartículas aumenta la temperatura del tejido y rompe las membranas celulares ".

Puri agregó que las pruebas mostraron que las nanopartículas de óxido de hierro son "los agentes más biocompatibles para la hipertermia del fluido magnético". El platino y el níquel también actúan como nanopartículas magnéticas, pero "son tóxicas y vulnerables" cuando se exponen al oxígeno.

Los investigadores planean probar su enfoque analítico mediante la realización de experimentos en varias células cancerosas en colaboración con el Dr. Elankumaran Subbiah de la Escuela de Medicina Veterinaria de Virginia-Maryland. Un equipo de diseño superior que consta de cinco estudiantes universitarios de ingeniería y mecánica de Virginia Tech está fabricando un aparato para estas pruebas.