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Total Internal Reflection Fluorescence Microscopy01:05

Total Internal Reflection Fluorescence Microscopy

6.5K
Total internal reflection fluorescence microscopy or TIRF is an advanced microscopic technique used to visualize fluorophores in samples close to a solid surface with a higher refractive index, such as a glass coverslip. TIRF only allows fluorophores in proximity to the solid surface to be excited. When light from a medium with a lower refractive index (such as air) hits the glass coverslip at a critical angle, the light undergoes total internal reflection stead of passing through the glass.
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Junqiu Long1,2, Zhiyuan Xu1,2,3, Zesen Li1,2

  • 1Guangdong Provincial Key Laboratory of Optical Fiber Sensing and Communications, Institute of Photonics Technology, Jinan University, Guangzhou 510632, China.

ACS sensors
|August 28, 2025
PubMed
Resumen

Este estudio presenta una nueva sonda de fibra óptica para la terapia del cáncer guiada por imágenes. La sonda autoiluminada mejora la orientación del tumor y la eficacia del tratamiento, logrando una tasa de curación del 100% en modelos preclínicos.

Palabras clave:
Sensores de fibra ópticanavegaciónTratamiento fototérmicoImágenes por ratiometríaautoiluminadoLas teranósticas

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Non-invasive Optical Imaging of the Lymphatic Vasculature of a Mouse

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Área de la Ciencia:

  • Ingeniería biomédica
  • Nanotecnología
  • En el campo de la oncología

Sus antecedentes:

  • La tecnología de fibra óptica se enfrenta a limitaciones en la navegación in vivo y la penetración de la luz para la fototeranosis.
  • Las modalidades actuales de imágenes médicas luchan con la intervención de la "última milla" para la entrega precisa del tratamiento.

Objetivo del estudio:

  • Desarrollar una sonda teránostica de fibra óptica autoiluminada guiada por imágenes en el infrarrojo cercano II (NIR-II).
  • Superar las limitaciones de la actual terapia del cáncer guiada por imágenes y mejorar el tratamiento mínimamente invasivo.

Principales métodos:

  • Autoiluminación NIR-II integrada para la navegación y ratio luminiscente para la identificación de tumores.
  • Utilizó iones de erbio para la luminiscencia de conversión visible y luz de excitación reciclada para imágenes de doble modo.
  • Monitoreo de dosis térmica multimodal durante la terapia fototérmica.

Principales resultados:

  • Se logró una tasa de curación del 100% en modelos de xenotransplante en ratones.
  • Reducido el número de sondas de fibra requeridas en un 33%.
  • Se ha demostrado la penetración en tejidos profundos (> 10 mm) con una sonda compacta (< 200 μm de diámetro).

Conclusiones:

  • La plataforma desarrollada ofrece un marco sólido para la terapia de cáncer mínimamente invasiva.
  • La sonda autoiluminada permite una oncología de precisión guiada por imágenes.
  • Esta tecnología avanza en soluciones clínicamente traducibles para el tratamiento de tumores profundos.