Alta resolución multicolor de ondas cortas en el infrarrojo dinámico In Vivo Imágenes con colorantes de cromenio no...

Área de la Ciencia:

• Química orgánica
• Imágenes biomédicas
• Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

• Las imágenes de infrarrojos de onda corta (SWIR) permiten una visualización rápida y de alta resolución in vivo.
• Los tintes fluorescentes SWIR existentes a menudo carecen de brillo o emisión suficientes más allá de los 1500 nm para las imágenes de tejidos profundos.
• Los tintes poliménicos ofrecen una plataforma versátil para el desarrollo de nuevos agentes de contraste.

Objetivo del estudio:

• Síntesis y caracterización de nuevos colorantes de polimetina no metínicos con emisión extendida en la región SWIR.
• Evaluar el brillo y las propiedades fotofísicas de estos nuevos tintes para aplicaciones biológicas.
• Para demostrar la utilidad de estos tintes en imágenes avanzadas multiplexadas in vivo SWIR.

Principales métodos:

• Extensión de la cadena polimética de núcleos de colorantes de flavilo y cromenio.
• Caracterización espectroscópica de las propiedades de absorción y emisión.
• Experimentos de imágenes in vivo con multiplexación de dos y cinco colores en ratones.

Principales resultados:

• Tintes no metínicos desarrollados con máximos de absorción de hasta 1149 nm y de emisión más allá de 1500 nm.
• Se ha logrado un brillo récord para los fluoróforos orgánicos en este rango espectral (εmax ~ 10^5 M^-1 cm^-1, ΦF hasta un 0,5%).
• Se ha demostrado la obtención de imágenes SWIR de dos colores en tejidos profundos y de cinco colores en ratones despiertos.

Conclusiones:

• Los nuevos tintes de no metina mejoran significativamente las capacidades de las imágenes ópticas SWIR.
• Estos tintes permiten imágenes in vivo más brillantes, más rápidas y más múltiples con mayor resolución y profundidad.
• Los fluoróforos desarrollados representan una nueva generación de agentes de contraste de moléculas pequeñas para la investigación biomédica.