Crean el primer biosensor de ultrasonido en el mundo con grandes posibilidades en medicina

La capacidad de monitorear con precisión los niveles de medicamentos y las moléculas biológicas dentro de los pacientes en tiempo real ha sido en gran medida difícil de alcanzar.

La mayoría de los monitores implantables inventados hasta ahora se basan en detectores costosos y de alta tecnología como tomografías computarizadas o resonancias magnéticas.

El uso de ultrasonido, que es barato y portátil, como un medio para rastrear un estado de enfermedad como respuesta de un tumor a un nuevo medicamento o el riesgo de un ataque cardíaco con el aumento de una proteína de diagnóstico llamada troponina siempre ha sido más un cielo azul que realidad.

Ahora, investigadores de Melbourne, Australia, han desarrollado el primer biosensor que puede usarse in vivo, dentro de un cuerpo, capaz de emitir señales que pueden ser detectadas por escáneres de ultrasonido comunes.

La tecnología, publicada en la revista ACS Sensors, recibió una patente provisional internacional.

El equipo dirigido por el Dr. Simon Corrie y el Dr. Kristian Kempe, del Centro de Excelencia ARC en Bio-Nano Science y la Universidad de Monash en Australia, ha desarrollado una nanopartícula que altera su rigidez en respuesta a los cambios de pH en el cuerpo, con estos cambios seleccionados por ultrasonido.

Hasta la fecha, las imágenes de ultrasonido usan lo que se llama un contraste usando microburbujas llenas de gas.

Sin embargo, según el Dr. Corrie, estos duran solo 10-20 minutos, lo que hace imposible el seguimiento a largo plazo dentro de un cuerpo.

La nueva tecnología que se desarrolló con colegas de la Universidad de Monash y el Instituto Baker para el Corazón y la Diabetes, se puede insertar profundamente en los tejidos y medir biomarcadores como el pH (como una medida de si un tumor se está reduciendo después de la quimioterapia) futuros marcadores más complejos como el oxígeno (como indicador de lesión por accidente cerebrovascular) o proteínas relacionadas con la enfermedad.

Según el Dr. Corrie, la ventaja de la tecnología es que, eventualmente, podrá ser “leída” por “algo tan simple como un teléfono móvil que actualmente puede grabar ultrasonido, lo que le permite monitorear pacientes en áreas remotas, sin necesidad de grandes laboratorios de hospital“, dijo.

La tecnología ha sido probada en un modelo animal para detectar cambios en los niveles de pH.

Ahora se probará en modelos animales de enfermedad para determinar si puede controlar con precisión los niveles de pH que cambian rápidamente, centrándose inicialmente en el cáncer y el accidente cerebrovascular.

El objetivo, según el Dr. Corrie, es dar a los médicos el poder de hacer que un paciente se siente en una silla y, mientras infunden los medicamentos, usar ultrasonido comúnmente disponible para monitorear los niveles de medicamentos o la respuesta de los órganos en tiempo real y ajustar las dosis en función de las necesidades del paciente.

Fuente: EurekAlert