Desarrollan nanopartículas que mejoran las imágenes de resonancias magnéticas

Investigadores valencianos han desarrollado nanopartículas que mejoran hasta un 78 por ciento el contraste en imágenes de resonancia magnética y facilitan el diagnóstico clínico.

El trabajo, publicado en la revista Nanoscale, ha sido desarrollado por investigadores del Instituto de Tecnología Química (UPV-CSIC), el Instituto de Bioingeniería (UMH y Ciber-BBN), el Instituto de Neurociencias (UMH-CSIC) y la empresa Inscanner SL., según un comunicado del CSIC.

Los resultados obtenidos sobre modelo animal demuestran la mejora de la intensidad de la señal hasta un 78 % en las imágenes de resonancia magnética, facilitando con ello el diagnóstico clínico.

Según Pablo Botella, científico titular del CSIC en el Instituto de Tecnología Química, 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", añade.

Para paliar estas carencias es frecuente la administración vía intravenosa de agentes de contraste basados en quelatos solubles de gadolinio (Gd3+). 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.

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.

"Además, 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", ha destacado Botella.

El equipo de investigadores ha desarrollado nanopartículas híbridas que contienen dos agentes de contraste, gadolinio (Gd3+, que aumenta el contraste positivo) y hierro (Fe3+, que 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 notablemente 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.

"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, pero por ahora estamos trabajando en su aplicación en cáncer de próstata, con resultados positivos", ha añadido Botella.

Los resultados obtenidos en animales 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.

Según Eduardo Fernández, del Instituto de Bioingeniería de la UMH y Ciber BBN, los "resultados sugieren que este nuevo tipo de agentes de contraste basado en nanopartículas híbridas no es tóxico para los animales tratados, y además estas nanopartículas se eliminan totalmente utilizando las vías biliar y renal, lo cual avala su gran potencial".