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  • Las nanopartículas de oro y la luz podrían derretir las malformaciones venosas
    Crédito:Nano Letras (2023). DOI:10.1021/acs.nanolett.3c01945

    Las malformaciones venosas (tejidos compuestos en gran parte por venas con formas anormales) suelen ser difíciles de tratar, especialmente cuando se localizan en áreas sensibles como los ojos, la cara y los órganos genitourinarios. En los peores casos, las lesiones desfiguran y pueden aplastar u obstruir los tejidos circundantes, causar sangrado y coagulación, interferir con la respiración o la visión, o afectar la circulación.



    Katie Ladlie, de 25 años, estuvo allí. Sus lesiones afectan varias partes de su cuerpo, pero lo más grave es su pierna izquierda. Cuando era niña, llegó al Centro de Anomalías Vasculares del Boston Children's Hospital desde Missouri para recibir múltiples tratamientos. Estos ayudaron a contener algunas de sus lesiones más pequeñas, pero no tanto el empeoramiento de su pierna izquierda, que se agrandó y le dolió cuando la sangre se acumuló en las venas anormales y dañó la articulación de su rodilla.

    Al final, ya no podía caminar y se quedó sin opciones. A los 12 años, con ganas de practicar deporte, optó por que le amputaran la pierna en el hospital de su casa en Missouri. Con el uso de una prótesis, esto le permitiría ser más activa y móvil.

    Creando una nueva solución para las malformaciones venosas

    Debido al riesgo de hemorragia, las malformaciones como la de Ladlie a menudo no pueden tratarse quirúrgicamente de forma segura. La escleroterapia ayudó con algunas de las lesiones más pequeñas de Ladlie. Pero su realización puede ser técnicamente diferente, también puede provocar sangrado y, a menudo, no funciona bien, dice el Dr. Steven Fishman, codirector del Centro de Anomalías Vasculares y uno de los médicos originales de Ladlie. Y los medicamentos disponibles sólo detienen el crecimiento de las malformaciones, a menudo causan efectos secundarios y deben tomarse indefinidamente.

    El caso de Ladlie (y otros similares) ha inspirado a los investigadores del Boston Children's a seguir buscando nuevas soluciones. Uno, descrito recientemente en la revista Nano Letters , parece especialmente prometedor.

    Hace varios años, el intensivista y anestesiólogo pediátrico Daniel Kohane, MD, Ph.D., y su entonces compañera Kathleen "Kate" Cullion, MD, Ph.D., encontraron a un adolescente en la UCI con una lesión venosa grave del tamaño de una pelota de baloncesto. malformación que afecta su muslo y pierna. Kohane dirige el Laboratorio de Biomateriales y Administración de Medicamentos (LBDD) en Boston Children's, y él y Cullion se preguntaron si el laboratorio podría ayudar.

    Se les ocurrió una idea para un nuevo enfoque a partir de un segundo paciente con una malformación linfática, a quien se le realizó un estudio con medio de contraste para ver mejor los vasos. "El tinte todavía estaba en la malformación dos meses después del estudio", relata Kohane. "El tinte estaba compuesto de nanopartículas que atraviesan los vasos sanguíneos normales. Pero los vasos anormales tenían fugas y las partículas se acumulaban allí. Kate y yo dijimos:'Me pregunto si sucedería lo mismo con las malformaciones venosas'".

    Razonaron que esta tendencia de los fármacos a difundirse desde vasos malformados y con fugas hacia los tejidos circundantes podría permitir que un fármaco se acumule justo donde es necesario. Esto aumentaría la eficacia, permitiendo dosis más altas pero evitando efectos no deseados en otras partes del cuerpo.

    Las nanopartículas más fototerapia reducen las malformaciones

    Kohane y Cullion utilizaron ratones con redes de vasos humanos diseñadas mediante bioingeniería que modelaron malformaciones venosas, desarrolladas en el laboratorio de Juan Melero-Martin, Ph.D. Les administraron a los ratones inyecciones intravenosas de nanopartículas y rastrearon la distribución de las partículas en el cuerpo.

    "Hemos demostrado que es posible conseguir que las nanopartículas se acumulen preferentemente en los vasos anómalos", afirma Cullion, que ahora es intensivista asistente y subdirector del LBDD.

    En su último trabajo, probaron una terapia fototérmica basada en nanopartículas en un modelo de ratón con malformaciones venosas. Primero, inyectaron a los ratones por vía intravenosa nanopartículas de oro, que se acumulaban en las malformaciones. A continuación, irradiaron las lesiones llenas de nanopartículas con luz infrarroja cercana. Las partículas de oro irradiadas generaron calor, reduciendo drásticamente las malformaciones y, en ocasiones, eliminándolas por completo.

    Kohane quedó impresionado. "Los ratones tenían unas malformaciones venosas del doble del diámetro de un guisante y dos días después no había nada."

    ¿Un primer ensayo en humanos?

    Con esta prueba de principio y las primeras pruebas de seguridad, Kohane, Cullion y la doctora en cirugía Claire Ostertag-Hill, han solicitado una patente para esta tecnología, el primer uso de la nanomedicina para tratar anomalías vasculares. Kohane cree que podría llegar a la clínica con relativa rapidez, ya que los ensayos clínicos ya están utilizando un enfoque similar en el cáncer.

    "Creo que este tratamiento será excelente para anomalías vasculares más complejas o aquellas en ubicaciones difíciles", dice Ostertag-Hill. "Las anomalías grandes pueden requerir varios tratamientos, pero al menos este enfoque podría reducirlas y hacer que la cirugía sea menos riesgosa. En pacientes muy complejos, podría usarse junto con otros procedimientos".

    Fishman, quien como cirujano jefe ha dirigido a sus compañeros al laboratorio de Kohane, apoya incondicionalmente seguir adelante. "Tan pronto como tengan una mayor validación en animales y la aprobación institucional y regulatoria, tendremos muchos pacientes que se inscribirían para ser los primeros humanos tratados, porque no tienen otras buenas opciones o porque otras opciones han fallado", dice. "Este trabajo es innovador y, con suerte, marcará la diferencia."

    Ladlie también tiene esperanzas sobre la investigación. Hoy en día, es miembro activo del equipo femenino de hockey sobre trineo de EE. UU. y juega agachado sobre el hielo, con palos de hockey que también sirven como picahielos. Tiene un nuevo trabajo en Spaulding Rehabilitation Hospital, donde brinda oportunidades de deportes adaptativos a personas con discapacidades.

    Aunque ahora es adulta, vuelve a consultar a los médicos del Boston Children's debido a su amplio conocimiento sobre las anomalías vasculares. "Estoy muy entusiasmada con toda la nueva investigación y educación que ha surgido sobre las malformaciones venosas", dice.

    Más información: Kathleen Cullion et al, Ablación de malformaciones venosas mediante terapia fototérmica con nanocásulas de oro intravenosas, Nano letras (2023). DOI:10.1021/acs.nanolett.3c01945

    Información de la revista: Nanoletras

    Proporcionado por el Children's Hospital Boston




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