"Sables láser" en cirugía celular

En el quirófano, siempre que el cirujano usa el bisturí (sea tradicional o eléctrico) se lleva por delante, además del tejido dañado, una parte del tejido sano que lo rodea. Y aunque en las resecciones tumorales este es un mal necesario, cuando hablamos de cirugías en zonas de tejido delicado como el cerebro, la garganta o el tracto digestivo los cirujanos deben sopesar constantemente los posibles beneficios y los riesgos con mucho cuidado.

Para desequilibrar la balanza hacia el lado del paciente un equipo de investigadores de la Universidad de Texas ha desarrollado un dispositivo endoscópico pequeño y flexible equipado con un láser de femtosegundo similar al usado en oftalmología. Este escalpelo es capaz de eliminar tejido enfermo o dañado mientras mantiene intactas las células sanas.

El dispositivo, elaborado con componentes ya disponibles en el mercado, incluye un láser capaz de generar pulsos de luz a solo 2×10^-13 segundos, una cifra difícil de imaginar. Los pulsos son muy intensos, pero tan fugaces que respetan el tejido circundante.

El láser está acoplado a un mini-microscopio que proporciona el control de alta precisión necesario para cirugías muy delicadas. Gracias a la técnica microscópica de excitación de dos fotones basada en infrarrojos. Estos haces de luz infrarroja consiguen penetran hasta un milímetro en el tejido vivo ayudando a los cirujanos a apuntar hacia células o incluso partes más pequeñas como núcleos.

Todo el paquete viene en una sonda de 9,6 milímetros y poco más de 2 centímetros de largo que puede ser encajado en sistemas de endoscopia como los que se usan para colonoscopias. El primer prototipo diseñado por el equipo era cinco veces más grande y tenía un 20% menos de resolución. La carcasa sobre la que se asienta todo el equipo está fabricada usando la tecnología de impresión en 3D.

Actualmente este prototipo está siendo probado en dos estudios, uno para cirugía de las vocales y otro para nanocirugía de neuronas y sinapsis cerebrales donde también están probando a manipular orgánulos intracelulares.Ya han conseguido también eliminar in vitro células de cáncer de mama marcadas con fluorescencia preservando la células sanas en el tejido.

Es el primer proyecto viable para llevar adelante un sueño perseguido durante muchos años, la cirugía celular. Así lo reconoce la National Science Foundation que ha financiado el proyecto:

La sonda FLMS/TPM representa el primer sistema óptico miniaturizado y basado en fibra para microcirugía de láser de femtosegundo e imagen multifotón combinadas. Exhibiendo la sonda, el Grupo Ben-Yakar se ha convertido en el primero en usar los pulsos láser de femtosegundo para visualizar y practicar la ablación de células cancerígenas a través de un sistema miniaturizado basado en fibra. Esto proporciona la prueba de concepto para una herramienta flexible capaz del diagnóstico por imagen y el tratamiento de regiones pequeñas de tejido canceroso.