Investigadores médicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis han desarrollado una técnica de imágenes de fluorescencia que les permite iluminar un tumor in situ y calcular su profundidad debajo de la superficie del cuerpo. La técnica podría ayudar a los cirujanos a extirpar con precisión un tumor y extirpar con éxito un margen adecuado de tejido sano para reducir las posibilidades de recurrencia del tumor. El sistema implica administrar un tinte fluorescente y luego usar luz en dos longitudes de onda diferentes para excitar el tinte. Como la luz en diferentes longitudes de onda viajará a través del tejido a diferentes profundidades, la fluorescencia de excitación emitida se puede utilizar para calcular la profundidad del tumor en el tejido.
La precisión es muy importante a la hora de extirpar un tumor. Obviamente, es necesario extirpar todo el tejido canceroso, pero sin una manera de distinguir fácilmente entre células sanas y cancerosas esto puede ser un desafío. Por lo general, un cirujano extirpará un margen de tejido sano alrededor del tumor para asegurarse de que se incluya todo el tejido canceroso, pero tomar demasiado puede obstaculizar la recuperación del paciente y provocar dolor y malestar innecesarios.
Se han desarrollado sistemas de imágenes de fluorescencia que ayudan a iluminar un tumor para su visualización quirúrgica, pero normalmente no están ampliamente disponibles y no suelen proporcionar datos cuantitativos sobre la profundidad del tumor. "Los pocos sistemas comerciales que proporcionan información cuantitativa y profunda son grandes y costosos, lo que limita su uso fuera de los grandes centros médicos", dijo Christine O'Brien, investigadora involucrada en el estudio. "Nuestro grupo se basó en trabajos anteriores en este campo para desarrollar un sistema simple y de bajo costo que puede determinar rápidamente la profundidad de las células tumorales utilizando sondas fluorescentes de infrarrojo cercano (NIR)".
Este nuevo sistema puede proporcionar datos sobre la profundidad del tumor y también es portátil y de bajo costo, lo que sugiere que podría usarse más ampliamente que los sistemas de imágenes existentes. Para iluminar el tejido, los investigadores utilizaron LED de 730 nm y 780 nm para emitir luz en diferentes longitudes de onda. Se utiliza una cámara CMOS para detectar la fluorescencia de excitación. Hasta ahora, los investigadores han probado el sistema en ratones con tumores. Las imágenes tomaron sólo cinco minutos y los investigadores encontraron que la profundidad prevista del tumor se correlacionaba bien con la profundidad real.
"Múltiples grupos de investigación han contribuido al desarrollo de relaciones matemáticas que vinculan la profundidad del fluoróforo con las mediciones ratiométricas de fluorescencia", dijo O'Brien. "El aumento de agentes de contraste del infrarrojo cercano que se están desarrollando para su uso en medicina nos animó a aprovechar el trabajo anterior y crear un sistema que funcione en el infrarrojo cercano y que también sea de bajo costo y fácil de usar".
Estudio en Biomedical Optics Express : determinación cuantitativa de la profundidad del tumor mediante fluorescencia de excitación de longitud de onda dual