La fibra óptica ayudará en el tratamiento y el diagnóstico

Los pulsos de luz se han utilizado desde hace mucho tiempo en medicina. Este método de tratamiento se denomina optogenética, pero hoy en día esta terapia no se utiliza con frecuencia. El método de influir en las células cerebrales con pulsos de luz tiene un gran potencial, y los científicos trabajan activamente en este campo y estudian las posibilidades de su uso no solo en el tratamiento, sino también en el diagnóstico. Un equipo de científicos de Harvard y la Universidad de Massachusetts propuso utilizar una fibra óptica especialmente desarrollada para el tratamiento y el diagnóstico directamente en el cuerpo humano.

Investigadores estadounidenses han desarrollado una fibra especial que se estira bien y es biológicamente compatible con las células vivas del cuerpo humano. El nuevo material consiste en hidrogel y los expertos prevén que, en el futuro, estas fibras se utilizarán para tratar las etapas iniciales de la enfermedad, se implantarán en el cerebro o el cuerpo humano y también podrán atenuar los primeros signos de la enfermedad.

Los propios desarrolladores de esta fibra única observaron que posee la propiedad de estirarse, lo que permite su uso como implante sin riesgo de rotura. La estructura de las fibras de helio es muy adecuada para el método optogenético (estimulación de ciertas células cerebrales mediante pulsos de luz).

Según los científicos, las fibras de helio pueden dañar los tejidos adyacentes, especialmente el cerebro. El profesor Huanghe Zhao explicó que el cerebro es como una gelatina, mientras que las fibras implantadas en él serán vidrios: elementos frágiles pero peligrosos que pueden dañar tejidos delicados. Si la flexibilidad y la suavidad de las fibras pudieran igualar la del tejido cerebral, la estimulación sería más efectiva y duradera.

Los científicos publicaron los resultados de su investigación en una revista científica. Se basaron en el trabajo de Seok-Hyun (Andy) Yun, cuyo equipo desarrolló una fibra óptica de hidrogel que transmite la luz eficazmente.

Pero la estructura de esta fibra no era resistente, y todos los intentos de estirarla resultaban en roturas. El equipo de Zhao propuso una fibra óptica de hidrogel con buena ductilidad, y ambos equipos decidieron colaborar en este sentido. El equipo de Yun propuso crear una fibra con un núcleo colocado en una carcasa para proporcionar el máximo flujo luminoso; el núcleo y la carcasa debían estar hechos de materiales con diferentes índices de refracción. Tras varios experimentos, se descubrió que el hidrogel de Zhao era ideal para el núcleo; se añadieron varios aditivos especiales a la carcasa para mantener su forma y evitar roturas tras el estiramiento.

Los investigadores dijeron que la fibra óptica única de hidrogel se utilizará en el futuro como sensores que responderán a los primeros signos de la enfermedad, además, dichas fibras de helio serán adecuadas para diagnósticos a largo plazo y ayudarán a monitorear el desarrollo de tumores o procesos inflamatorios en el cuerpo.

Es difícil decir cuándo la nueva fibra llegará al mercado médico, ya que los investigadores aún tienen que realizar numerosos ensayos clínicos que podrían llevar varios años.

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