(Phys.org) —Todos los días, más de 20, 000 personas en todo el mundo sucumben al cáncer, según estadísticas compiladas por la Organización Mundial de la Salud. Miles más continúan sufriendo por el tratamiento y sus efectos secundarios.

Dado que los medicamentos que se utilizan para matar las células cancerosas son igualmente tóxicos para las células sanas vecinas, Los investigadores han codiciado durante mucho tiempo un método de administración de fármacos que se dirija únicamente a las células cancerosas, pasando por alto los sanos.

Uno de estos métodos utiliza imágenes de resonancia magnética funcional, o resonancia magnética funcional, para dirigir las nanopartículas magnéticas llenas de fármaco directamente a masas tumorales donde puedan descargar su contenido de forma segura. "Incluso ahora, se está realizando la administración magnética de fármacos, "dijo Dinos Mavroidis, Profesor distinguido de Ingeniería Mecánica e Industrial en Northeastern. "Es un procedimiento clínico real".

El problema, él dijo, es que controlar el curso de las nanopartículas es todavía más un arte que una ciencia. Para combatir ese problema, Mãni Ahmadniaroudsari, un estudiante de posgrado en el laboratorio de Mavroidis, encabeza la creación de un mejor enfoque para la administración de fármacos guiada por resonancia magnética con el apoyo de una subvención de la National Science Foundation.

Mavroidis y su equipo de ingenieros en robótica son expertos en control. "En un sentido, esta nanopartícula es como un sistema robótico, un nanorobot, ", Dijo Mavroidis. Mientras que el robot tradicional tiene un motor incorporado dentro del sistema, aquí el motor de la nanopartícula es el propio campo magnético. Su esperanza es utilizar su conocimiento de la robótica para desarrollar un método confiable para cambiar las fuerzas aplicadas a la nanopartícula por la resonancia magnética durante la administración del fármaco.

Mavroidis y Ahmadniaroudsari están colaborando con investigadores de la Ecole Polytechnique de Montreal en Canadá y la Universidad de Orleans en Francia para hacer realidad esta visión. Los investigadores internacionales son expertos en el aspecto experimental de la administración de fármacos por nanopartículas, habiendo llevado a cabo extensas investigaciones en el cuerpo humano.

"Los resultados experimentales requieren tiempo y dinero, y también son perjudiciales para los sujetos de prueba, así que creamos una plataforma de simulación que realmente modela el movimiento de partículas dentro del cuerpo, "explicó Ahmadniaroudsari, que tiene una sólida formación en física, matemáticas, y ciencias de la computación. El software de simulación que desarrolló, llamado Magnasim, incorpora las leyes físicas de la fuerza magnética para guiar con precisión las nanopartículas magnéticas imaginarias a través de un entorno simulado de la misma manera que lo hace la resonancia magnética en la vida real.

Según Mavroidis, simular un campo magnético a través de la computadora es una tarea desafiante. Dado que anteriormente no era necesario hacerlo, Actualmente no existe ningún software para guiar magnéticamente partículas teóricas a través de un espacio. Con el programa de Ahmadniaroudsari, los investigadores clínicos tendrían la oportunidad de realizar más rápidamente la administración de fármacos guiada por resonancia magnética para el tratamiento convencional del cáncer.