Ciencia

Nanopartículas mejoran contraste en imágenes de resonancia magnética

Científicos de diferentes centros de investigación, coordinados por el Instituto de Tecnología Química del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Politécnica de Valencia, desarrollaron unas nanopartículas que mejoran el contraste en imágenes de resonancia magnética, para ofrecer un mejor diagnóstico clínico.

Los investigadores expusieron que su descubrimiento del tamaño de 90 nanómetros (un nanómetro es la mil millonésima parte de un metro), facilitará su aplicación en la práctica clínica para ofrecer un diagnóstico de patologías hepáticas, pulmonares, cardiovasculares y diversos tipos de tumores.

El científico titular del CSIC, Pablo Botella, detalló en un comunicado del Consejo, que la adquisición de imágenes de resonancia magnética constituye una herramienta de diagnóstico clínico de gran utilidad.

“Sin embargo, la obtención de imágenes de calidad tropieza con frecuencia con la falta de contraste y otros cambios asociados con las diversas condiciones patológicas que se intentan estudiar, lo que puede dar lugar a una pérdida de sensibilidad y dificulta el diagnóstico.

“Para atenuar estas carencias es frecuente la administración vía intravenosa de agentes de contraste basados en quelatos solubles de gadolinio (Gd3+)”, especificó.

Expuso que estos agentes hacen que ciertas estructuras o tejidos del cuerpo se vean diferentes de cómo se verían si el agente de contraste no hubiera sido administrado.

Además de que estos cambios son temporales y ayudan al diagnóstico clínico, pero el uso de estos productos puede estar desaconsejado en algunos casos, especialmente en pacientes alérgicos o con problemas renales.

“Aunque el gadolinio mejora el contraste positivo de las imágenes (zonas claras), no influye prácticamente nada en el contraste negativo (zonas oscuras). La utilización de una forma no soluble del gadolinio combinada con un agente de contraste oscuro evitaría estos problemas, y esto es lo que hemos desarrollado en este trabajo”, refirió.

Los investigadores han desarrollado nanopartículas híbridas que contienen dos agentes de contraste, gadolinio (Gd3+, aumenta el contraste positivo) y hierro (Fe3+, incrementa el contraste negativo), protegidos por una cubierta estable de sílice.

La organización de ambos centros magnéticos en una estructura con un elevado grado de empaquetamiento da lugar a un efecto sinérgico que aumenta de forma notable su actividad magnética, lo que repercute en un mayor incremento del contraste positivo y negativo en las imágenes de resonancia con respecto a los productos comerciales.

Además, de que la cubierta permite la incorporación de moléculas que estabilicen las partículas en medio fisiológico (como el polietilenglicol), así como de moléculas directoras hacia una diana terapéutica específica.

“Las nanopartículas pueden acumularse selectivamente sobre determinados tejidos patológicos, siempre que exista una molécula directora adecuada. Esto sería válido para el diagnóstico de diversos tipos de cáncer; por ahora, estamos trabajando en su aplicación en cáncer de próstata, con resultados positivos”, adelantó.

Los resultados obtenidos en animales, explicó Pablo Botella, permiten apreciar claramente que tras la administración intravenosa de este nuevo agente de contraste se produce una mejora significativa del contraste positivo y negativo en los tejidos donde se acumulan las nanopartículas.

“Los datos registrados sobre modelo animal apuntan a una mejora variable en función del tejido, que puede alcanzar hasta un 78% de la intensidad de la señal en las imágenes de resonancia magnética, facilitando de esta manera el diagnóstico clínico”, puntualizó.

A su vez, el investigador Eduardo Fernández precisó que los resultados sugieren que este nuevo tipo de agentes de contraste basado en nanopartículas híbridas no es tóxico para los animales tratados, además dichas nanopartículas se eliminan totalmente utilizando las vías biliar y renal, lo cual avala su gran potencial.

El aumento de la intensidad de la señal conlleva un aumento del contraste, y esto a su vez mejora la resolución, lo que permite al especialista en radiología diferenciar más claro tejidos patológicos de artefactos y ruido de fondo.

NTX/VDR/MAG

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