Los rayos X utilizados para esta técnica han sido 100.000 millones de veces más brillantes que los utilizados en un escáner de tomografía normal. No es de extrañar, pues los científicos han decidido aprovechar la nueva generación del Laboratorio Europeo de Radiación Sincrotrón (ESRF) para aplicarlo al estudio de los órganos del cuerpo humano.
El resultado es Human Organ Atlas, una recopilación de tomografías de nuestros órganos con una precisión sin precedentes. Un conjunto de imágenes en 3D entre los que se puede apreciar un pulmón de paciente fallecido por Covid-19 y se pudo estudiar cómo la enfermedad interrumpió la oxigenación de la sangre.
Nuestros órganos con hasta 100 veces mayor resolución
La investigación ha sido publicada esta semana en la revista Nature y ha sido llevada a cabo por científicos del University College de Londres. La nueva máquina tiene como nombre 'Tomografía jerárquica de contraste de fase' (HiP-CT) y aprovecha los potentes rayos X del laboratorio de luz sincrotrón para estudiar como nunca se había hecho hasta la fecha los órganos humanos a gran escala.
“Las tomografías computarizadas y las resonancias magnéticas se pueden conseguir hasta justo por debajo de un milímetro, mientras que la histología (cortes de biopsia bajo un microscopio), la microscopía electrónica (que usa un haz de electrones para generar imágenes) y otras técnicas similares resuelven estructuras con submicrones de precisión, pero solo en pequeñas biopsias de tejido de un órgano. HiP-CT une estas escalas en 3D, obteniendo imágenes de órganos completos para proporcionar nuevos conocimientos sobre nuestra estructura biológica", explica Peter Lee, responsable del proyecto.
La nueva técnica permite obtener imágenes de rayos X de órganos completos con una resolución de hasta un micrómetro, lo que es el equivalente a 100 veces lo que se consigue con un TAC.
"Esta tecnología nos permite ver en 3D los vasos increíblemente pequeños dentro de un órgano humano completo, lo que nos permite distinguir en 3D un vaso sanguíneo del tejido circundante e incluso observar algunas células específicas", describe Paul Tafforeau, científico del ESRF.
A raíz de la utilización de esta técnica se ha lanzado el proyecto Human Organ Atlas. Se trata de un trabajo que recuerda al de Human Brain Project, donde se consiguió un mapa del cerebro humano con una precisión sin precedentes que está ayudando a su estudio. Con el trabajo del equipo del University College de Londres se pretende sentar las bases para un estudio más profundo de la anatomía humana y nuestros órganos principales.
Por el momento si visitamos la web del Human Organ Atlas no hay material disponible, pero los responsables explican que estará disponible de manera abierta y se podrán observar órganos como el cerebro, el pulmón, los riñones, el corazón o el bazo.
En el caso concreto del pulmón se ofrecerán varias imágenes, la de uno sano y la de uno enfermo por la Covid-19. Con el paso del tiempo, los investigadores esperan que este proyecto sirva para ampliar el estudio de las enfermedades y cómo afectan a los distintos órganos. Un paso que les llevará a intentar generar una "biblioteca de enfermedades", con imágenes en alta resolución de los órganos sanos y de los afectados.
Más información | Nature
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