Parche con nanoagujas podría eliminar biopsias dolorosas e invasivas

A pesar de su importancia, son invasivas, pueden causar dolor y complicaciones, y a menudo desalientan a los pacientes a buscar un diagnóstico temprano o pruebas de seguimiento. Las biopsias convencionales también implican la extracción de pequeñas muestras de tejido, lo que limita la frecuencia y la profundidad con la que se pueden examinar órganos como el cerebro. En respuesta a estas limitaciones, los investigadores han creado un parche de nanoagujas capaz de recopilar información molecular de los tejidos sin dolor, sin extraerlos ni dañarlos. Esta innovación podría permitir la monitorización de enfermedades en tiempo real y realizar múltiples pruebas repetibles en el mismo sitio, un enfoque inviable con las técnicas de biopsia tradicionales.

Desarrollado por un equipo multidisciplinario del King's College London (KCL, Londres, Reino Unido), el parche incorpora decenas de millones de nanoagujas y pronto podría servir como alternativa a las biopsias convencionales. Estas nanoagujas son aproximadamente 1.000 veces más delgadas que un cabello humano y, al no extraer tejido, no causan dolor ni daño tisular. Como resultado, el proceso es significativamente menos incómodo para los pacientes que las biopsias estándar. Este avance podría conducir a una detección más temprana y a un seguimiento más consistente de la enfermedad, lo que podría revolucionar el diagnóstico y el tratamiento de las enfermedades. En ensayos preclínicos, el equipo utilizó el parche en tejido de cáncer cerebral procedente de biopsias humanas y modelos murinos. Los hallazgos publicados en Nature Nanotechnology revelaron que las nanoagujas recogieron con éxito huellas moleculares —incluyendo lípidos, proteínas y ARNm— de las células sin dañar ni extraer el tejido.

Las huellas moleculares obtenidas del parche se analizan mediante espectrometría de masas e inteligencia artificial (IA), lo que ofrece a los equipos médicos información completa sobre la presencia de tumores, la respuesta al tratamiento y la progresión de la enfermedad a escala celular. Esta técnica también podría facilitar la toma de decisiones en tiempo real durante la neurocirugía. Por ejemplo, al aplicar el parche en una zona sospechosa, los médicos podrían obtener resultados diagnósticos en aproximadamente 20 minutos, lo que permitiría tomar decisiones inmediatas sobre la extirpación de tejido canceroso. Fabricadas con los mismos procesos que se utilizan para producir chips informáticos, estas nanoagujas pueden incorporarse en herramientas médicas de uso generalizado, como vendajes, endoscopios y lentes de contacto. Este avance fue posible gracias a una amplia colaboración interdisciplinaria en campos como la nanoingeniería, la oncología clínica, la biología celular y la IA, donde cada área aportó una experiencia vital que, en conjunto, allanó el camino para un nuevo enfoque diagnóstico no invasivo.

“Este enfoque proporciona información molecular multidimensional de diferentes tipos de células dentro del mismo tejido. Las biopsias tradicionales simplemente no pueden lograrlo. Y como el proceso no destruye el tejido, podemos tomar muestras del mismo tejido varias veces, algo que antes era imposible”, afirmó el Dr. Ciro Chiappini, quien dirigió la investigación. “Este podría ser el principio del fin de las biopsias dolorosas. Nuestra tecnología abre nuevas vías para diagnosticar y monitorear enfermedades de forma segura e indolora, ayudando a médicos y pacientes a tomar decisiones más acertadas y rápidas”.

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