Científicos de la Universidad de Washington han logrado desarrollar una nueva tecnología en materia de bioingeniería llamada flowoxigraphy fotoacústico, al descubrir una manera de utilizar la luz y el color para medir el oxígeno en glóbulos rojos individuales en tiempo real.
Los eritrocitos también llamados glóbulos rojos son los elementos formes cuantitativamente más numerosos de la sangre. La hemoglobina es uno de sus principales componentes, y su objetivo es transportar el oxígeno hacia los diferentes tejidos del cuerpo a través de arterias, capilares y venas. Hasta la fecha, el dispositivo para medir la cantidad de oxígeno en la sangre era el oxímetro del pulso. Sin Embargo, esto mide solamente el nivel del oxígeno en las arterias del cuerpo, así que no da un retrato completo del metabolismo del oxígeno.
Esta nueva tecnología desarrollada por el Dr. Lihong Wang que Wang, utiliza la luz de una nueva manera, permitiendo a los investigadores ver hasta los glóbulos rojos de los capilares más diminuto, el más pequeño de los vasos sanguíneos del cuerpo aproximadamente es del ancho de un glóbulo rojo que es aproximadamente 0,001 mm.
La técnica utiliza dos impulsos de láser de diferentes frecuencias, despedidas con 20 microsegundos de separación para identificar el color de un glóbulo rojo, que a su vez identifica su grado oxigenación en tiempo real.
“Esta técnica nos permite ver el color del glóbulo rojo en cualquier momento dado. Mirando el cambio del color, podemos determinar cuánto oxígeno se entrega de cada glóbulo rojo por la unidad del tiempo o de distancia. De allí, podemos determinar la salida media del oxígeno por longitud de unidad del segmento capilar,” dice Wang.
Y aunque las células se desplazan muy rápidamente, la velocidad del dispositivo llega a los 200 Hertz, o 20 fotogramas por segundo en 3D, lo que le permite a los investigadores ver las células en tiempo real. En comparación, una película en un cine se mueve a 30 Hertz, lo suficientemente rápido que los ojos no puedan ver los cuadros individuales.
“Flowoxigraphy fotoacústica es considerado una obra de ingeniería, es una oximetría al nivel más fundamental, midiendo nivel de una sola célula”, agrego Wang.
Esta nueva técnica se podría utilizar eventualmente para determinar cómo el oxígeno se entrega a los tejidos normales y enfermos o cómo los diversos tratamientos, por ejemplo en el cáncer o la diabetes llegan a afectar el metabolismo del oxígeno.
Referencia: PNAS