El tratamiento del cáncer y otras enfermedades con luz láser actualmente no se considera rutinario en el entorno clínico, pero los nuevos enfoques que utilizan nanopartículas son prometedores para mejorar las técnicas existentes.
Una técnica, conocida como terapia fototérmica PTT, convierte la luz láser en calor que puede atacar y matar las células tumorales. Otra técnica, la terapia fotodinámica PDT, utiliza luz láser para generar especies reactivas de oxígeno ROS, como hidroxiloradicales libres, oxígeno singlete, radicales superóxido y peróxido de hidrógeno, que pueden causar estragos en las células tumorales.
Entrada Revisiones de Física Aplicada, por AIP Publishing, un equipo multinacional de investigadores revisa el estado actual del campo de PDT y PTT mejorados con nanopartículas y se enfoca en combinar las dos técnicas para lograr el más alto nivel de eficiencia de tratamiento.
Al combinar PTT o PDT con nanomateriales, los investigadores han podido aplicar este tipo de fototerapias y, al mismo tiempo, administrar medicamentos en sitios del cuerpo que de otro modo serían inaccesibles. También es posible combinar PTT y PDT en un solo tratamiento, creando unmétodo de tratamiento aún más poderoso.
La superficie de la nanopartícula se puede modificar para unir una molécula fotosensible a la superficie. Esto permite la absorción de luz a una longitud de onda particular. En el método PTT, esta luz se convierte en calor. En PDT, la luz crea ROS.Para que la PDT tenga éxito, debe haber suficiente oxígeno ambiental para producir suficientes ROS para matar las células tumorales.
"En las terapias contra el cáncer que utilizan esta estrategia, la profundidad de penetración de la luz láser en los tejidos es fundamental para determinar la eficacia terapéutica", dijo el autor Masoud Mozafari, de la Universidad de Ciencias Médicas de Irán.
Los factores que controlan la profundidad de penetración incluyen la forma del haz, la longitud de onda de la luz, la intensidad del láser y el radio del haz.
Un enfoque poderoso es combinar la PDT con tratamientos médicos tradicionales, como la quimioterapia, para crear quimioterapia antibacteriana fotodinámica.
Las nanopartículas se pueden usar para administrar agentes quimioterapéuticos o antibióticos en el sitio del tumor. Cuando se aplica luz, se generan moléculas de ROS en el tumor y se matan tanto las células tumorales como las bacterias, los antibióticos se pueden liberar para prevenir infecciones en el área tratada.
Otras modificaciones a la superficie de las nanopartículas podrían permitirle cruzar la barrera hematoencefálica para que los tumores cerebrales puedan tratarse.
Un conjunto de estudios revisados en este trabajo involucró nanorods de oro que tenían una glicoproteína del virus de la rabia adherida a su superficie. Dado que este virus infecta naturalmente el cerebro, los nanorods de oro pudieron penetrar la barrera hematoencefálica y apuntar al cerebrotumor. La aplicación de la luz de un láser luego permitió que los nanorods generaran calor localizado, matando las células tumorales.
Estas técnicas también se pueden usar para tratar otros problemas médicos, como aterosclerosis, eliminación de cicatrices, abscesos, úlceras que no cicatrizan o infecciones dentales.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por Instituto Americano de Física. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
referencia de diario:
Citar esta página:
Visita Nuevo científico for more global science stories >>>