El tatuaje como sensor en la realización de diagnósticos médicos es una iniciativa que lleva años puliéndose. Por ejemplo, en el 2017 se desarrolló un proyecto para crear tatuajes que cambiaran de color según la salud del paciente, y otro aparte para desarrollar unos que alertaran cuándo las personas habían estado demasiado expuestas al sol.

Para el 2018, esta tendencia continúo y se hizo más específica con la creación de un tatuaje biomédico capaz de alertar sobre la presencia del cáncer. Ahora, para este 2021, se han perfeccionado los conocimientos que se tenían sobre los tatuajes como herramienta de diagnóstico y se espera dar un cambio notorio a la forma en la que estos se utilizan en la medicina.

Para presentar su propuesta, los investigadores Katharina Kaefer, Katja Krüger, Felix Schlapp, Hüseyin Uzun, Sirin Celiksoy, Bastian Flietel, Axel Heimann, Thies Schroeder, Oliver Kempski y Carsten Sönnichsen realizaron una publicación en la revista científica Nano Letters.

A través de ella, anuncian las características que hacen a su propuesta única. Entre ellas, una que destaca en particular es que se trata de un tatuaje de diagnóstico que puede quedarse permanentemente en el organismo. Hasta la fecha, las otras iniciativas requerían reemplazos después de días o semanas para seguir funcionando, por lo que no eran sostenibles. Pero, con la nueva idea, esta situación ya no es un problema.

El tatuaje que llegó para revolucionar los diagnósticos médicos

Los investigadores de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (JGU, por sus siglas en inglés) desarrollaron un tatuaje con nanopartículas de oro que puede ayudar durante meses no solo a hacer diagnósticos médicos, sino a hacer seguimiento a los pacientes.

Para poder hacer esto posible, se realizó un diseño gracias al cual las nanopartículas se encuentran recubiertas en un hidrogel poroso que actúa como una protección. En general, los pigmentos de otros tatuajes de diagnóstico se desvanecen con el tiempo y suelen ser inestables.

Ilustración que muestra un ratón y las diferentes capas de su piel hasta aquella en la que se colocarían las nanopartículas de oro para que actúen como un tatuaje de monitoreo capaz de asistir con los diagnósticos médicos.
Las primeras pruebas del tatuaje de nanopartículas de oro se realizó en un modelo experimental animal, con ratones. Crédito: Nanobiotechnology Group, Departamento de Química de JGU.

Ahora, esto no ocurre con la nueva propuesta, ya que utiliza específicamente las nanopartículas de oro por su estabilidad y por su capacidad de cambiar su color con receptores para moléculas específicas.

“Estamos acostumbrados a que los objetos coloreados se decoloren con el tiempo. Las nanopartículas de oro, sin embargo, no blanquean, pero mantienen su color de forma permanente”, explicó la Dra. Kaefer.

Como consecuencia, su visibilidad no se desvanecerá mientras se mantengan incrustadas por debajo de la dermis. Esto último no causa un rechazo en el organismo gracias a la porosidad del gel antes mencionado. Poco a poco, en sus grietas crecen células y pequeños vasos sanguíneos, por lo que el sensor es asimilado por el cuerpo.

Más allá de lo que está a simple vista

Ahora, con la profundidad a que se incrustan las nanopartículas de oro del tatuaje, es imposible pensar en realizar diagnósticos médicos a simple vista. Esto ya que los cambios de color en las nanopartículas no se podrán ver en la superficie de nuestra epidermis.

“Nuestro sensor es como un tatuaje invisible, no mucho más grande que un centavo y más delgado que un milímetro”, acotó en profesor Soennichsen.

Entonces… ¿cómo es posible ver los cambios de color? Simple, a través de un dispositivo especial que puede ver el reflejo de sus colores en las longitudes de onda infrarrojas. De este modo, no solo se puede conseguir un diagnóstico fiel a la situación actualizada del organismo del paciente, sino que puede hacerse de forma no invasiva y sin dejar evidencias notorias en la piel.

El tatuaje como aliado de los diagnósticos médicos en el futuro

Para los investigadores, los resultados de su estudio abren las puertas a todo un nuevo abanico de posibilidades de diagnóstico y seguimiento de enfermedades. Por un lado, su alternativa no solo es más estable que las previamente existentes, sino que puede durar meses en funcionamiento, lo que también aumenta la vida útil de cada sensor desarrollado.

Según los autores, estas características hacen de los tatuajes con nanopartículas de oro una iniciativa generalizable. Por lo que, en el futuro, incluso se la podría utilizar con regularidad en los hospitales como una fuente de información primaria sobre el estado de salud de sus pacientes.

Referencia:

Implantable Sensors Based on Gold Nanoparticles for Continuous Long-Term Concentration Monitoring in the Body: http://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c00887

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