Láseres utilizados para detectar el riesgo de ataque cardíaco y accidente cerebrovascular

Los pacientes con riesgo de ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares pueden detectarse antes gracias a una herramienta de diagnóstico que utiliza luz infrarroja cercana para identificar placas arteriales de alto riesgo, según una investigación realizada en WMG, la Universidad de Warwick, el Instituto Baker y la Universidad de Monash.

Los científicos observaron que cuando aumentaron la longitud de onda de la luz que se utiliza actualmente para visualizar la acumulación de grasa que se encuentra en las arterias (placas ateroscleróticas), pudieron identificar selectivamente los depósitos propensos a la ruptura, que comúnmente conducen a coágulos de sangre, ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares.

Si bien algunos depósitos o placas de grasa pueden permanecer estables durante años, otros casos de alto riesgo desarrollan complicaciones, como sangrado en la placa, lo que conduce a la formación de grietas y ruptura de la placa de grasa. Esto puede provocar obstrucciones en los vasos sanguíneos que causen un ataque al corazón o un derrame cerebral. Las técnicas de imagen actuales pueden identificar algunas características de las placas de alto riesgo, pero ninguna se acepta generalmente como método fiable para detectar selectivamente las placas peligrosas.

“Lo que hemos hecho utiliza técnicas innovadoras basadas en materiales para ayudar en el desarrollo de nuevas herramientas de diagnóstico”, explica la Dra. Tara Schiller, WMG, Universidad de Warwick.

“Esto podría ayudarnos a detectar la amenaza de un ataque cardíaco inminente y dar como resultado una disminución de las tasas de mortalidad”, continúa el Dr. Schiller.

La Dra. Tara Schiller del Instituto Internacional para la Fabricación de Nanocompuestos en WMG, junto con colegas de la Universidad de Baker y Monash, descubrieron que aumentar la longitud de onda de la radiación infrarroja (IR) que se usa actualmente para detectar la acumulación de depósitos de grasa en las arterias para Las longitudes de onda del infrarrojo cercano (NIR) les permitieron identificar selectivamente las placas con hemorragia interna, típicamente asociadas con depósitos de alto riesgo.

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Los productos que causan esta fluorescencia se identificaron mediante espectroscopia Raman. Se cree que son una mezcla de productos hemo, formados durante la degradación de los glóbulos rojos. Estos productos solo se observaron en las placas inestables con sangrado interno y no se observaron en los depósitos grasos más estables. Esto puede mejorar la selectividad al buscar depósitos de alto riesgo en pacientes y podría ayudar a los médicos a identificar a los pacientes de mayor riesgo.

“A pesar de los millones de dólares que se gastan cada año, especialmente en imágenes del corazón, todavía no existe una forma fiable de identificar estas placas inestables”, explica el Dr. Karlheinz Peter.

“Nos dimos cuenta cuando hacemos brillar una luz en el rango de longitud de onda del infrarrojo cercano, que esta luz se refleja en una cierta longitud de onda. Entonces, en cierto modo  , podemos usar la luz láser para iluminar las placas que son inestables, y es muy característico”, continúa el Dr. Peter.

Después de una mayor investigación con ensayos clínicos, este método de técnica de imagen podría usarse para evaluar las placas arteriales grasas inestables y podría usarse para monitorear la efectividad de los medicamentos utilizados para prevenir ataques cardíacos o accidentes cerebrovasculares.

La investigación ‘Autofluorescencia del infrarrojo cercano inducida por hemorragia intraplaca y degradación del hemo como marcador de placas ateroscleróticas de alto riesgo’ se publica en  Nature Communications .

Para leer el documento completo  haga clic aquí .

Imagen: Dra. Tara Schiller, WMG (crédito de la Universidad de Warwick)

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