Inspirándose en los potentes ojos de la gamba mantis, un equipo de científicos coordinado por la Universidad de Illinois ha diseñado un sistema de imágenes capaz de distinguir entre tejidos cancerosos y sanos durante la cirugía del cáncer.
Es fundamental que los cirujanos extraigan la mayor cantidad de tejido tumoral posible durante la cirugía, pero entre el 25 % y el 40 % de los pacientes se siguen sometiendo a una cirugía tumoral incompleta para neoplasias malignas como el cáncer de cabeza y cuello. Las cámaras digitales pueden ayudar a resaltar el tejido canceroso cuando se combinan con moléculas fluorescentes, pero los sistemas de imágenes fluorescentes previos no se han adoptado ampliamente.
cámara espectral y cirugía del cáncer
Steven Blair y sus colegas combinaron tecnología y naturaleza en una plataforma fluorescente inspirada en la gamba mantis, un crustáceo marino de ojos muy complejos que ofrecen información de una densidad inigualable por ninguna cámara espectral fabricada por el ser humano. Para imitar el ojo de la gamba mantis, apilaron verticalmente capas de fotodetectores de silicio y filtros espectrales en una plataforma de sistema de un solo chip, capaz de detectar múltiples colores y luz infrarroja cercana a través de 6 canales.
El sensor detectó con éxito dos moléculas fluorescentes en tumores humanos de próstata en ratones y distinguió el tejido canceroso del tejido sano en el 92 % de los casos. El equipo también usó su cámara en la sala de operaciones para visualizar a 18 pacientes con cáncer de mama y permitió a los cirujanos trazar con precisión los ganglios linfáticos cercanos a los tumores.
Los investigadores señalan que la naturaleza compacta y el bajo peso de su sistema permiten su integración en el quirófano sin ralentizar el flujo de trabajo del cirujano.