Cámara microscópica inyectable como futuro de imagenología médica

Por el equipo editorial de HospiMedica en español
Actualizado el 17 Aug 2016

Unas lentes sofisticadas, no más grandes que un grano de sal, podrían funcionar como endoscopios autónomos inyectables, afirma un estudio reciente.

Imagen: Un sistema de lentes múltiples con un diámetro de 600 micras junto a un doblete de lentes con un diámetro de 120 micras (Fotografía cortesía de Timo Gissibl / Universidad de Stuttgart).

Estos objetivos para lentes fueron desarrollados por unos investigadores de la Universidad de Stuttgart (Alemania) y se fabrican utilizando escritura directa con láser de dos fotones de femtosegundo. Esta tecnología representa un novedoso concepto de la óptica, el cual se sirve de la impresión en tres dimensiones (3D) para la fabricación de dispositivos micro y nano-ópticos con diseños de lentes complejas, tales como endoscopios, sistemas para imagenología por fibra para la biología celular, sistemas de iluminación nuevos, trampas de fibra óptica en miniatura, emisores y detectores cuánticos integrados o aviones y robots en miniatura con visión autónoma.

La lente compuesta sólo mide alrededor de 100 micras (0,1 milímetro) de ancho por sí sola y 120 micras con su carcasa. Se puede enfocar en las imágenes desde una distancia de 3,0 mm y luego transmitirlas a lo largo de una fibra óptica de 1,7 metros. También se puede imprimir directamente sobre otros sensores de imágenes, tales como un semiconductor de óxido metálico complementario (CMOS) o los sensores de un dispositivo de carga acoplada (CCD), los cuales son utilizados en las cámaras digitales. El estudio que describe estas nuevas lentes fue publicado el 27 de junio de 2016, en la revista Nature Photonics.

“Este ‘sistema para imagenología’ se puede acomodar fácilmente dentro de la aguja de una jeringa estándar, lo cual permite administrarla a un órgano humano o incluso al cerebro”, concluyeron el autor, Timo Gissibl, PhD, del 4º Instituto de Física y Centro de Investigación (SCoPE) de la Universidad de Stuttgart y sus colegas. “Las aplicaciones en endoscopia nos permitirán hacer exámenes no invasivos y no destructivos de ciertos objetos pequeños en el sector médico, así como en el industrial”.

La escritura con láser de femtosegundo utiliza un láser que emite pulsos muy cortos de luz para endurecer selectivamente un material sensible a la luz, que se endurece sólo en la pequeña zona en 3D donde se enfoca la luz láser. El exceso de material se puede retirar por lavado, dejando al descubierto la estructura en 3D que se endureció. Para la fabricación de estas lentes, los investigadores utilizaron un sistema para litografía con láser producido por Nanoscribe (Eggenstein-Leopoldshafen, Alemania), el cual está diseñado para escribir estructuras de tamaño nanométrico.

Enlaces relacionados:

University of Stuttgart

Nanoscribe