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Investigadores israelíes desarrollaron nanodiamantes invisibles que sustituirán a las inyecciones

Las minúsculas partículas de carbono -que miden sólo una millonésima parte de un milímetro- ofrecerán una alternativa segura y sin dolor a las inyecciones.

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Agencia AJN.- Un equipo de la Universidad israelí de Bar-Ilan, cerca de Tel Aviv, hizo un descubrimiento decisivo que permite seguir con precisión el movimiento de las partículas, como nunca antes. Los investigadores utilizaron nanodiamantes invisibles que en breve reemplazarán a las inyecciones.

La tecnología a través de la piel ya se utiliza ampliamente en parches para la nicotina, la cafeína, la anticoncepción y el alivio del dolor, entre otros. Pero para tratar capas específicas de la piel, los desarrolladores de fármacos tienen que entender sus «perfiles de permeación», es decir, cómo se comportan las partículas al atravesar la piel.

Las empresas farmacéuticas están desarrollando nuevos tratamientos con partículas invisibles recubiertas de medicamentos, pero necesitan saber exactamente a qué parte de la piel llegan para saber si serán eficaces.

Las minúsculas partículas de carbono -que miden sólo una millonésima parte de un milímetro- ofrecerán una alternativa segura y sin dolor a las inyecciones.

Su sistema basado en el láser indica si los nanodiamantes están en el lugar y la concentración adecuados para que los tratamientos a través de la piel funcionen.

Los nanodiamantes magnificados penetran en todas las capas de la piel. Crédito: Prof. Dror Fixler

Sin los láseres, los desarrolladores de fármacos que realizaban ensayos clínicos tenían que tomar biopsias -una técnica invasiva y a veces dolorosa en la que se extirpan células o tejidos- para ver si los nanodiamantes habían alcanzado su objetivo.

El profesor Dror Fixler, director del Instituto de Nanotecnología y Materiales Avanzados de Bar-Ilan, expresó que se trata de »un avance importante en dermatología y en ingeniería óptica».

«Podría abrir la puerta al desarrollo de fármacos aplicados a través de la piel junto con los modernos preparados cosméticos que utilizan nanotecnología avanzada», agregó Fixler.

Los nanodiamantes son una innovación muy reciente. Se producen en el departamento de química de la universidad detonando explosivos dentro de una cámara cerrada.

Esto reproduce las condiciones de alta presión y alta temperatura en las que se forman los diamantes naturales bajo la superficie de la tierra.

Medición de la absorción de nanodiamantes por la piel del cerdo. Crédito: Prof. Dror Fixler

A continuación, los nanodiamantes se aplican a la piel en forma de solución, un polvo muy fino mezclado con unas gotas de agua. En los experimentos de laboratorio, el equipo utilizó piel de cerdo y midió el progreso de los nanodiamantes al cabo de tres horas.

Lo difícil es seguir algo que mide sólo una millonésima parte de un milímetro. Es bastante difícil en cualquier circunstancia, pero el tejido de la piel es turbio: opaco y difícil de ver.

Hasta ahora, la única forma de trazar el movimiento de los nanodiamantes era realizar una biopsia y luego examinar la muestra con un microscopio electrónico de transmisión de gran potencia.

No había otra manera de ver realmente los nanodiamantes in situ. Ahora ya la hay. El profesor Fixler y su equipo combinaron un láser con un algoritmo que les permite «ver» lo que ocurre.

La tecnología a través de la piel ya se utiliza en los parches de nicotina y otros de liberación lenta. Fotos del depósito

El algoritmo utiliza matemáticas muy complejas para interpretar una imagen visual básica y determinar dónde están los nanodiamantes. En realidad no son visibles, pero la imagen capta datos que permiten al algoritmo comprender su ubicación.

«La mayoría de los detectores, incluidos los ojos y las cámaras, detectan la intensidad de las ondas luminosas ópticas», explicó a NoCamels Channa Shapira, estudiante de doctorado que participa en la investigación en Bar-Ilan.

«Pero hay un concepto más complicado de entender, que no se puede captar realmente, ni siquiera matemáticamente, llamado fase. La fase es la parte imaginaria de la onda. No se puede medir, pero contiene mucha información importante. Tomamos un conjunto de imágenes utilizando una simple cámara, luego tenemos un algoritmo que reconstruye la fase que se pierde», señaló Shapira.

La concentración de nanodiamante se reduce a medida que se adentra en la piel. Crédito: Prof. Dror Fixler

Los pacientes son expuestos brevemente a un rayo láser azul. A continuación, un sistema óptico crea una imagen tridimensional similar a una fotografía, a través de la cual se pueden extraer los cambios ópticos en el tejido tratado y compararlos con el tejido adyacente no tratado mediante el algoritmo especialmente creado.

«Esta nueva generación de medicamentos puede atravesar la piel y sustituir a las inyecciones, y podría dirigirse a sitios específicos y al cuerpo. Pero, para poder dirigirlos, primero tenemos que ser capaces de rastrearlos para ver a qué profundidad llegan y cómo penetran en la piel. Las imágenes son limitadas cuando se intenta detectar las nanopartículas en un entorno tan turbio», añadió Shapira.

Finalmente, a la hora de hablar del futuro inmediato de la investigación, Shapira expresó: «Ahora nos dirigimos a una dirección diferente de detección, como conocer las concentraciones de cómo los nanodiamantes permean en las diferentes capas de la piel, la epidermis, la dermis y la grasa sin visualizarlos».

 

 

Fuente: NoCamels.

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Un nuevo estudio de la Universidad de Tel Aviv determinó que las personas con autismo experimentan el dolor con mayor intensidad

Este hallazgo es contrario a la creencia generalizada de que las personas con autismo son supuestamente «indiferentes al dolor».

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Agencia AJN.- Un nuevo estudio de la Universidad de Tel Aviv examinó la percepción del dolor entre las personas con autismo y descubrió que experimentan el dolor con mayor intensidad que la población general y que son menos adaptables a la sensación. Este hallazgo es contrario a la creencia generalizada de que las personas con autismo son supuestamente «indiferentes al dolor».

Los investigadores expresaron la esperanza de que los resultados de su estudio conduzcan a un tratamiento más adecuado por parte del personal médico, los cuidadores y los padres hacia las personas con autismo, que no siempre expresan la experiencia del dolor de la forma habitual.

El estudio fue financiado por la Fundación Científica de Israel y dirigido por cuatro investigadores: La Dra. Tami Bar-Shalita, de la Facultad de Medicina Sackler de la Universidad de Tel Aviv, que inició el estudio, en colaboración con la Dra. Yelena Granovsky, del Technion (el Instituto Tecnológico de Israel) y el Centro Médico Rambam, y los profesores Irit Weissman-Fogel y Eynat Gal, de la Universidad de Haifa.

Este estudio constituye el marco de las tesis de las doctorandas Tzeela Hofmann y Mary Klingel-Levy, y ya se publicaron o aprobaron para su publicación tres artículos basados en él. El presente estudio se difundió en la prestigiosa revista PAIN.

Con respecto al descubrimiento, la Dra. Bar-Shalita expresó: «Aproximadamente el 10% de la población general padece disfunción de la modulación sensorial, es decir, hipersensibilidad sensorial a un nivel que compromete el funcionamiento cotidiano normal y la calidad de vida. Estas personas tienen dificultades, por ejemplo, para ignorar o adaptarse al ruido o parpadeo de las luces fluorescentes, el zumbido de los aparatos de aire acondicionado o ventiladores, o el crujido del pochoclo de alguien sentado a su lado en el cine. En estudios anteriores en el laboratorio descubrimos que estas personas sufren más dolor que las que no tienen disfunción de la modulación sensorial. Como se sabe que la disfunción de la modulación sensorial se da en personas con autismo en un porcentaje del 70-90%, constituye un criterio para diagnosticar el autismo y está asociada a su gravedad».

»Nos interesaba explorar la percepción del dolor en el autismo, por lo que nos preguntamos: ¿les duele más a las personas con autismo que a la población general? Esta pregunta apenas se estudiaba en el laboratorio antes de que empezáramos», agregó Bar-Shalita.

Según los investigadores, durante muchos años prevaleció la opinión de que «a las personas con autismo les duele menos» o que eran «indiferentes al dolor». En realidad, la ‘indiferencia al dolor’ es una de las características que presentan los actuales criterios diagnósticos del autismo. La prueba de ello era, supuestamente, su tendencia a infligirse dolor a sí mismos autolesionándose.

Sin embargo, la Dra. Bar-Shalita señaló que «esta suposición no es necesariamente cierta. Sabemos que las autolesiones podrían derivarse de intentos de suprimir el dolor, y podría ser que se hicieran daño a sí mismos para activar, inconscientemente, un mecanismo físico de ‘el dolor inhibe el dolor'».

Dr. Tami Bar-Shalita

La Dra. Tami Bar-Shalita.

Se trata de un estudio sobre el dolor en laboratorio aprobado por el comité ético de las instituciones académicas y el Centro Médico Rambam. En el estudio participaron 52 adultos con autismo de alto funcionamiento (AAF) e inteligencia normal, es decir, hasta el momento la muestra más grande del mundo de la que se tiene constancia en estudios sobre el dolor en personas con autismo.

El estudio hizo uso de pruebas psicofísicas para evaluar el dolor, utilizadas habitualmente en el ámbito del estudio del dolor. Estos métodos examinan la relación entre estímulo y respuesta, mientras que el investigador, mediante una computadora, controla la duración y la intensidad del estímulo, mientras se pide al examinado que clasifique la intensidad del dolor que siente en una escala de 0 a 100.

Los resultados demostraron sin lugar a dudas que a las personas con autismo les duele más. Además, su mecanismo de supresión del dolor es menos eficaz.

Con respecto a esto los investigadores explicaron que llevaron a cabo «una serie de mediciones destinadas, entre otras cosas, a examinar si la hipersensibilidad al dolor deriva de un sistema nervioso sensibilizado o de la supresión de los mecanismos que se supone permiten la adaptación y, con el tiempo, reducen la respuesta al estímulo. Descubrimos que, en el caso de las personas con autismo, se trata de una combinación de ambas cosas: un aumento de la señal de dolor junto con un mecanismo de inhibición del dolor menos eficaz».

«Nuestro estudio constituyó un estudio exhaustivo y en profundidad de la intensidad del dolor que experimentan las personas con autismo. La creencia predominante era que son supuestamente ‘indiferentes al dolor’, y hay informes de que el personal médico y otros profesionales los trataban en consecuencia», añadió la Dra. Bar-Shalita.

Finalmente, Bar-Shalita concluyó que »los resultados del estudio indican que, en la mayoría de los casos, la sensibilidad al dolor de las personas con autismo es en realidad superior que la de la mayor parte de la población, al tiempo que no consiguen suprimir eficazmente los estímulos dolorosos. Esperamos que nuestros hallazgos beneficien a los profesionales y practicantes que atienden a esta población y contribuyan al avance del tratamiento personalizado».

En otros artículos que se publicarán próximamente, los investigadores de la Universidad de Tel Aviv examinaron la actividad cerebral de personas con autismo durante estímulos dolorosos, así como subgrupos dentro de esta población en relación con su percepción del dolor.

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Israel desarrolló drones que utilizan bombas de caída silenciosa y que pueden transportar una tonelada

Agencia AJN.- Los drones son piloteados a distancia, transmiten videos o lanzan bombas antes de regresar a la base.

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Agencia AJN.- Los drones armados israelíes usan bombas de gravedad que no producen ruido ni humo cuando caen, lo que dificulta que los enemigos las anticipen o las evadan, y el modelo más grande de la aeronave puede transportar hasta una tonelada de municiones.

Después de más de dos décadas de secreto, Israel hizo público en julio sus drones armados pioneros desarrollados como parte de una serie de opciones de vigilancia y ataque desde que fue sorprendido por las incursiones durante la guerra de 1973.

En noviembre, un general israelí detalló los dos cuerpos -la fuerza aérea y la artillería- que operan los drones, tanto contra los enemigos palestinos cercanos como contra posibles objetivos tan lejanos como Irán o Sudán.

Los drones son piloteados a distancia, transmiten videos o lanzan bombas antes de regresar a la base. Son distintos de los drones kamikaze que, según Irán, se utilizaron en un ataque a una planta de defensa en Isfahan, un incidente sobre el que Israel se negó a realizar comentarios.

En diálogo con Reuters, un oficial militar israelí dijo que la flota de aviones no tripulados armados incluye el Heron TP, del tamaño de un avión de pasajeros, fabricado por la estatal Israel Aerospace Industries Ltd, y el Hermes más pequeño de Elbit Systems Ltd.

El primero, “es el dron más pesado que tienen las Fuerzas de Defensa de Israel, que puede transportar municiones, con una carga útil efectiva de alrededor de una tonelada”.

Pero, en una aparente alusión a la necesidad de equilibrar las cargas útiles transportadas bajo las alas de los drones, el oficial agregó: “Esto no significa necesariamente que puedan transportar una bomba de una tonelada. Depende mucho de la ubicación de las municiones”.

Los fabricantes israelíes no publican las capacidades armadas de los drones, bajo lo que fuentes de la industria han descrito como una política de secreto del Ministerio de Defensa.

Fuente: Reuters

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