La Universidad de Boston está desarrollando una herramienta para el diagnóstico temprano de la artrosis lo que minimizará las intervenciones invasivas
PIXABAYBOSTON.- La osteortritis o artrosis es una enfermedad que causa dolor, no se puede curar y no se puede diagnosticar hasta que es demasiado tarde. Pero un nuevo dispositivo , no invasivo, podría ayudar a diagnosticarla de forma temprana, según el investigador de ortopedia de la Universidad de Boston, Michael Albro.
La osteoartritis afecta a 32,5 millones de estadounidenses, lo que la convierte en el tipo más común de artritis, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades. Es una enfermedad degenerativa de las articulaciones que ocurre cuando el cartílago articular (el tejido que amortigua los extremos de los huesos en la articulación) se desgasta. Conduce a dolores y molestias e incluso discapacidad.
La pérdida de tejido es irreversible, por lo que eventualmente se requiere una articulación artificial. Esto es un problema cuando la víctima es un adulto joven o un adolescente, porque las articulaciones artificiales sólo duran un par de décadas. "Cuando se habla de osteoartritis, se piensa en personas mayores, pero la realidad es que el 24% de los adultos padecen osteoartritis. Pero en ocasiones, la carga puede recaer aún más en los pacientes más jóvenes", dijo el investigador.
Cada año, cientos de miles de adolescentes y adultos jóvenes sufren lesiones deportivas que pueden provocar osteoartritis postraumática, dice Albro, profesor asistente de ingeniería mecánica de la Facultad de Ingeniería de la BU. "Y todavía no son elegibles para un procedimiento de reemplazo de articulación".
Albro lidera un equipo de investigadores de la BU, junto con médicos y otros expertos de todo el mundo, que desarrollan un arma innovadora en la lucha contra la osteoartritis.
Su artroscopio no invasivo, basado en luz, que utiliza una técnica llamada espectroscopia Raman, podría usarse para medir la salud del cartílago de las rodillas y otras articulaciones con solo presionar un botón. El trabajo recibió recientemente un impulso de 3 millones de dólares de los Institutos Nacionales de Salud. "Nos siguen contactando cirujanos ortopédicos de la zona que realmente quieren utilizar esto en la clínica lo antes posible", dice Albro, que también está afiliado al Centro de Fotónica de la BU.
"Esta subvención nos permitirá demostrar que las mediciones de diagnóstico Raman, que se basa en la interacción de la luz con los enlaces químicos dentro de un material, pueden superar a la resonancia magnética".
El tejido blando no se muestra muy bien en las radiografías y la resonancia magnética (el estándar de oro para fracturas y otros diagnósticos) no tiene la resolución granular necesaria para obtener imágenes del cartílago.
Eso significa que ningún método actualmente en uso puede detectar la osteoartritis de manera temprana, cuando todavía podría haber tiempo para intervenir. La alternativa que Albro y sus colegas han desarrollado el principio de dispersión Raman. Al aplicar este proceso al cartílago articular, el equipo de Albro descubrió que la dispersión Raman detectaría biomarcadores clave y mediría la composición y la función mecánica del tejido.
Con una subvención de la Arthritis Foundation, probaron con éxito su dispositivo, el primer artroscopio Raman, en cartílago de donante en 2021. Ahora, con la subvención de los NIH, lo están probando en modelos animales vivos de gran tamaño.
En primer lugar, muchos científicos están trabajando en métodos que podrían detener la osteoartritis en seco (y algunos incluso esperan revertirla), por lo que si la enfermedad pudiera detectarse lo suficientemente temprano, se evitaría que se produjeran muchos daños. En segundo lugar, muchos investigadores están trabajando en la ingeniería o la regeneración de tejido para reemplazar el cartílago.
De hecho, Albro y muchos de sus colegas en el proyecto del artroscopio Raman también participan en esos esfuerzos, como parte de un enfoque doble. Su artroscopio puede tomar lo que ellos llaman una “biopsia óptica”, que puede usarse para evaluar la calidad del tejido de reemplazo que ellos y otros diseñan, tan bien como puede evaluar el tejido natural.
"En última instancia, uno de los beneficios clave de la tecnología [Raman] será, por primera vez, examinar la eficacia de algunas de estas interesantes terapias emergentes", dice Albro. "Ésa es la principal utilidad de todo este esfuerzo coordinado", dice Brian Snyder, uno de los colaboradores de Albro. Es profesor investigador de ingeniería biomédica de ENG y también es cirujano ortopédico en el Boston Children's Hospital.
“Estamos desarrollando herramientas de diagnóstico, así como intervenciones mínimamente invasivas para reparar el tejido. Mis socios en medicina deportiva en Children's están ansiosos por comenzar a usar [el artroscopio Raman] de inmediato". Otros que trabajan en el proyecto incluyen a Mark Grinstaff, Profesor de Investigación Traslacional de la BU y Profesor William Fairfield Warren, y el experto en biofotónica Mads Bergholt del King's College de Londres, Reino Unido, así como "estudiantes simplemente fantásticos y talentosos", dice Albro.
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