Diagnóstico del cáncer con espectroscopía de masas

Los investigadores han usado un espectrómetro de masas, un instrumento común en los laboratorios de química analítica, para diagnosticar el cáncer y evaluar el crecimiento tumoral.

Investigadores de la Universidad de Purdue (West Lafayette, IN, EUA) y la Universidad Vanderbilt (Nashville, TN, EUA) desarrollaron un mecanismo avanzado de muestreo que mejoraba un espectrómetro de masas usado para la espectroscopía de ionización con electrospray, y lo convirtieron en una herramienta de diagnóstico médico.

En la ionización con electrospray, se pasa un líquido a través de un capilar metálico cargado, muy pequeño, mediante un gas transportador. El líquido contiene la sustancia a estudiar, el analito, así como una gran cantidad de solvente, el cual es usualmente mucho más volátil que el analito. La carga contenida en el capilar es transferida al líquido, el cual carga la molécula de analito. Puesto que las cargas iguales se repelen, el líquido se empuja a través del capilar y forma un aerosol de gotas pequeñas de aproximadamente 10 µm de diámetro. Un gas neutro de arrastre se usa en ocasiones, para evaporar el solvente neutro en las gotas pequeñas, lo cual acerca aún más las moléculas de analito cargadas. La proximidad de las moléculas, sin embargo, se vuelve inestable, y a medida que las moléculas con cargas similares se acercan, las gotas explotan. Este proceso se repite hasta que el analito está libre de solvente y es un ion solitario. Este ion solitario, a continuación pasa al analizador de masas.

El detector mejorado descrito en el estudio es una vara manual que dirige una niebla de agua fina a una superficie y después absorbe el líquido una vez que las gotas se mezclan con el material en la muestra. Los detalles fueron publicados en la edición de Noviembre 4, 2005 de la revista "Angewandte Chemie”.

Con este método--llamado DESI (desorción electrospray ionización)--los investigadores lograron resolver diferencias químicas entre las áreas de muestra con un tamaño de apenas medio milímetro. Este nivel de resolución fue suficiente para permitir la detección de tumores muy pequeños en una muestra de tejido. Esta técnica podría diferenciar entre las regiones enfermas y sanas de las muestras de tejido en apenas pocos segundos.

El autor principal, el Dr. R. Graham Cooks, profesor de química analítica en la Universidad de Purdue dijo: "Hasta el momento, hemos mostrado que DESI puede suministrar información de relevancia médica a los médicos, incluyendo la localización del límite entre el tejido canceroso y sano, con una exactitud del diámetro de unas pocas células. Esto nos permite ser optimistas”.




Enlaces relationados:
Purdue University
Vanderbilt University