¿Y si pudiéramos ver a través de la piel? Los científicos han logrado hacer precisamente eso mezclando un tinte amarillo común en agua y aplicándolo a ratones vivos. Utilizaron la técnica para mirar a través de la piel del cráneo y el abdomen de un ratón, según un Informe en ciencia.
La técnica tiene implicaciones potencialmente profundas para las imágenes médicas porque podría proporcionar formas menos costosas y más efectivas para que los médicos vean lo que sucede en el tejido humano. La técnica, aunque prometedora, aún no ha sido aprobada en humanos.
Los científicos hacen que los ratones vean a través de la piel
Si bien los efectos de mezclar agua y pintura pueden parecer un truco de magia, algo de física bastante básica explica cómo funciona, dice Zihu Oprofesor asistente de física en la Universidad de Texas en Dallas y autor principal del estudio. Contiene varias sustancias con la capacidad de absorber o absorber la luz.
La piel viva dispersa la luz, similar a la niebla. Mientras tanto, el color amarillo lo absorbe. Individualmente, cada uno impide que la luz les llegue, pero a través de mecanismos diferentes.
Sin embargo, cuando combinas los dos, las propiedades cambian. La dispersión de moléculas de tinte que absorben la luz en agua cambia la forma en que la sustancia desvía la luz. Cambia la forma en que las moléculas que forman la piel interactúan con la luz. ¿El resultado de esta combinación? Las moléculas de color reducen la cantidad de luz absorbida por el tejido de la piel. El resultado final equivale a despejar la niebla.
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La física detrás de la tecnología de piel transparente
Esta solución a un problema médico práctico comenzó con las raíces de la física teórica. Estudiarás cómo las micropartículas dispersan la luz cuando se encuentran en un ambiente que la absorbe.
«Durante mis pruebas experimentales iniciales, vimos que la dispersión es diferente cuando el medio cambia de absorbente a no absorbente», dice Oyo. «Esto nos anima a pensar que las moléculas detectoras podrían usarse potencialmente para reducir las cadenas ópticas dentro de los tejidos biológicos».
En cuanto a la posible aplicación, Oo atribuye su éxito a los científicos básicos que trabajan con otros más aplicados. Además de la experiencia en física de Ou, el equipo de investigación incluye experiencia en ingeniería y ciencia de materiales, así como conocimientos biomédicos.
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¿Pueden los científicos hacer transparente la piel humana?
Existen algunos desafíos fundamentales para aplicar esta técnica a los humanos. La piel humana es 10 veces más gruesa que la piel de ratón. Pero Oh dice que los principios que hacen que funcione en ratones (con algunos ajustes) deberían hacerlo también efectivo en humanos.
«Existe la necesidad de estrategias de administración de fármacos y diseños de formulación más eficientes y precisos para lograr el mejor resultado posible con los menores efectos adversos», dice Oo.
A el equipo Ahora estoy experimentando con diferentes proporciones de tinte y agua, así como con amarillo con otros ingredientes. Si los científicos pueden aplicar con éxito el método a los seres humanos, podría significar una menor dependencia de técnicas de imagen costosas como la ecografía y la resonancia magnética.
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Antes de unirse a la revista Discover, Paul pasó más de 20 años como periodista científico, especializándose en políticas de ciencias biológicas de EE. UU. y cuestiones de carreras científicas globales. Comenzó su carrera en periódicos, pero pasó a revistas científicas. Su trabajo ha aparecido en publicaciones como Science News, Science, Nature y Scientific American.
