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Viernes, 4 enero 2013
Ingeniería

Óptica hecha de seda e implantable dentro del cuerpo humano

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Unos investigadores de la Escuela de Ingeniería de la Universidad Tufts en Medford, Massachusetts, Estados Unidos, han demostrado una óptica implantable hecha a base de seda, con la que se pueden obtener imágenes mucho mejores de tejidos vivos y a la vez aplicar terapia fototérmica, administrar fármacos y monitorizar la administración de estos. Los dispositivos también son aptos para otras funciones biomédicas.

Gracias a ser biodegradables y biocompatibles, estos diminutos dispositivos semejantes a espejos no requieren de cirugía para eliminarlos, ya que se disuelven a ritmos predeterminados sin causar daños.

La tecnología fue ideada por un equipo de investigación dirigido por Fiorenzo Omenetto, profesor de ingeniería en la citada universidad. Durante varios años, Omenetto y sus colegas han estado explorando modos de aprovechar las capacidades ópticas de la seda junto a su capacidad como material resistente y biocompatible que puede estabilizar materiales sin interferir con su funcionalidad bioquímica.

Este trabajo muestra el potencial de la seda para combinar forma y función. En este caso, una forma óptica implantable (el dispositivo describible como espejo) puede servir para algunas otras funciones biomédicas además de la obtención de imágenes.

Después de implantados, estos espejos reflejan fotones que normalmente se pierden con otras tecnologías de obtención de imágenes, lo que mejora los resultados, incluso en tejidos profundos.

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Los investigadores de la Universidad Tufts también han demostrado el potencial de los espejos de seda para administrar fármacos en el marco de tratamientos médicos.

En un experimento, los investigadores mezclaron nanopartículas de oro en la solución de proteína de seda antes de forjar los espejos. Luego, implantaron los espejos de oro-seda bajo la piel de ratones. Al ser iluminados con luz láser verde, las nanopartículas convertían la luz en calor. Otros experimentos in vitro similares mostraron que estos dispositivos inhibían el crecimiento de bacterias a la vez que mantenían su funcionalidad óptica.

El equipo también añadió a los espejos la doxorrubicina, un medicamento contra el cáncer. El fármaco agregado permaneció activo incluso a temperaturas altas (60 grados centígrados), lo que resalta la capacidad de la seda para estabilizar agentes de dopado biológicos y químicos.

Al ser expuesto a enzimas in vitro, se liberaba la doxorrubicina a medida que el espejo se disolvía gradualmente. La cantidad de luz reflejada disminuía a medida que el espejo se degradaba, lo que permitía a los investigadores evaluar con precisión la velocidad de administración del fármaco.

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