Físicos de la Universidad de York han llevado a cabo una nueva investigación sobre cómo funciona el efecto de calentamiento de un tratamiento experimental contra el cáncer.

La hipertermia magnética se considera un enfoque atractivo para el tratamiento de ciertos cánceres, ya que no tiene efectos secundarios conocidos en comparación con las terapias más convencionales, como la quimioterapia. Es particularmente adecuado para el tratamiento del cáncer de próstata y tumores cerebrales. Sin embargo, hasta ahora no ha habido una comprensión teórica clara de cómo funciona realmente.

El tratamiento por hipertermia magnética implica inyectar nanopartículas magnéticas directamente en un tumor y luego colocar al paciente en una máquina que produce un campo magnético alterno. Las nanopartículas oscilan y se produce calor dentro del tejido tumoral. Cuando la temperatura sube por encima de los 42ºC, las células comienzan a morir. Se ha demostrado que este proceso de calentamiento reduce el tamaño del tumor.

El estudio, por investigadores del Departamento de Física y Investigación de Líquidos Ltd de la Universidad de York, de Bangor, Norte de Gales, demostró que la cantidad de calor generado por las nanopartículas magnéticas puede entenderse cuando se conocen con gran precisión las distribuciones de tamaño físico e hidrodinámico de las muestras.

Los resultados del estudio se publican en la Journal of Physics D:Física aplicada como comunicación de vía rápida.

Autor principal Dr. Gonzalo Vallejo-Fernandez, del Departamento de Física de York, dijo:"Si bien los ensayos clínicos han demostrado el potencial de las nanopartículas magnéticas para el tratamiento del cáncer, los mecanismos por los cuales se genera el calor no se han entendido completamente. Esta comprensión es fundamental para producir partículas con propiedades optimizadas para aplicaciones específicas a una dosis mínima ".

Anteriormente, el calor generado era imposible de predecir ya que estaban involucrados varios mecanismos. El nuevo trabajo ha identificado y cuantificado los mecanismos para que ahora se pueda comenzar a trabajar para determinar la dosis necesaria para un tratamiento eficaz.

El Dr. Vallejo-Fernández dijo:"A través de nuestro estudio, hemos producido la primera evaluación integral de cómo funciona el efecto de calentamiento en la hipertermia magnética. Ahora estamos en una posición en la que podemos trabajar más para calcular con precisión la dosis de nanopartículas magnéticas y la longitud de tratamiento requerido ".

Para el estudio, los investigadores utilizaron nanopartículas magnéticas producidas mediante una nueva técnica de Liquids Research Ltd, que se desarrolló en el marco del proyecto de la UE MULTIFUN (Nanotecnología multifuncional para la detección selectiva y el tratamiento del cáncer). Las nanopartículas son de tamaño muy uniforme y están bien separadas, lo que permitió realizar experimentos detallados que confirmaron ampliamente la precisión de los cálculos.

Dr. Vijay Patel, Director de Liquids Research Ltd, dijo:"El desarrollo de esta nueva teoría coincidió con nuestro trabajo en el nuevo proceso para fabricar las nanopartículas que nos permite 'diseñar' partículas casi ideales para esta aplicación".