Investigadores desarrollan una nueva técnica que ofrece imágenes del intestino en tiempo real

09/07/2014 - E.P.

Los investigadores crearon nanopartículas llamadas "nanonaps" que contienen las moléculas de colorante

El intestino delgado no es fácil de examinar porque los rayos X, las resonancias magnéticas y las imágenes de ultrasonido tienen limitaciones para visualizarlo. Investigadores de la Universidad de Búfalo, en Nueva York, Estados Unidos, están desarrollando una nueva técnica de imágenes que incluye nanopartículas en suspensión en un líquido para formar un "nanozumo" que los pacientes beben y, al llegar al intestino delgado, los médicos disparan a las nanopartículas con una luz láser inofensiva, proporcionando una panorámica no invasiva en tiempo real del órgano.

El avance, descrito en la edición de la revista 'Nature Nanotechnology', podría ayudar a los médicos a identificar mejor, comprender y tratar las enfermedades gastrointestinales. "Los métodos de imagen convencionales muestran el órgano y sus obstrucciones, pero este método permite ver cómo el intestino delgado funciona en tiempo real", subraya el autor Jonathan Lovell, profesor asistente de ingeniería biomédica, para quien esta avanzada imagen mejorará la comprensión de las enfermedades y permitirá tratar más eficazmente a los pacientes.

El intestino delgado humano es de aproximadamente 7 metros de largo y 2,54 centímetros de espesor. Intercalado entre el estómago y el intestino grueso, es donde se produce la mayor parte de la digestión y absorción de los alimentos y donde se sufren los síntomas del síndrome del intestino irritable, la enfermedad celíaca, la enfermedad de Crohn y otras patologías gastrointestinales.

Para examinar el órgano, los médicos suelen pedir a los pacientes que beban bario y, posteriormente, utilizan rayos X, resonancia magnética y ecografías para evaluar su estado, pero estas técnicas son limitadas en cuanto a seguridad, accesibilidad y falta de contraste adecuado, respectivamente.

Además, ninguna de ellas es muy efectiva a la hora de proporcionar imágenes en tiempo real de movimientos como la peristalsis, que es la contracción de los músculos que impulsa los alimentos a través del intestino delgado. La disfunción de estos movimientos puede estar vinculada a las enfermedades mencionadas anteriormente, así como a los efectos secundarios de trastornos de la tiroides, la diabetes y la enfermedad de Parkinson.

Lovell y un equipo de investigadores trabajaron con una familia de colorantes que absorben grandes porciones de luz en el espectro del infrarrojo cercano, que es el rango ideal para los agentes de contraste biológicos. Sin embargo, son inadecuados para el cuerpo humano, debido a que no se dispersan en líquido y pueden ser absorbidos desde el intestino hacia el torrente sanguíneo.

Para hacer frente a estos problemas, los investigadores crearon nanopartículas llamadas "nanonaps" que contienen las moléculas de colorante y les añadieron las capacidades de dispersarse en un líquido y moverse con seguridad a través del intestino.

En experimentos de laboratorio llevados a cabo con ratones, los científicos les administraron el nanozumo oralmente y, posteriormente, utilizaron la tomografía fotoacústica (PAT), que pulsa luces de láser que generan ondas de presión que, cuando se miden, proporcionan una visión en tiempo real y con más matices del intestino delgado. Ahora, planean continuar perfeccionando la técnica con ensayos en humanos y pasar a otras áreas del tracto gastrointestinal.