Clúster de colorante orgánico NIR-II eliminable por vía renal para imágenes ureterales no invasivas

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Biomédica
• Imagenología Médica
• Química Orgánica

Sus antecedentes:

• La visualización intraoperatoria del uréter es fundamental en la cirugía de cáncer colorrectal (CRC), pero está limitada por los métodos invasivos actuales.
• Las técnicas existentes sufren de mala fotoestabilidad y resolución espacial insuficiente, lo que supone un riesgo para los órganos vitales.
• La imagen de fluorescencia del segundo infrarrojo cercano (NIR-II) ofrece una alternativa no invasiva con mayor penetración tisular y resolución.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y evaluar una nueva sonda fluorescente NIR-II para la visualización ureteral en tiempo real y de alta resolución durante la cirugía de CRC.
• Evaluar el rendimiento de la sonda en la detección de lesiones ureterales y la guía de procedimientos quirúrgicos complejos.
• Explorar el potencial de la imagen NIR-II multiplexada para la visualización simultánea de tumores y estructuras anatómicas críticas.

Principales métodos:

• Síntesis de sondas NIR-II basadas en donador-aceptor-donador (clúster IR-FEP1000) mediante un proceso de un solo paso.
• Caracterización de las propiedades ópticas, la fotoestabilidad y la vía de excreción renal de la sonda.
• Evaluación in vivo del rendimiento de la imagen ureteral y su aplicación en escenarios quirúrgicos simulados, incluida la imagen multiplexada.

Principales resultados:

• El clúster IR-FEP1000 demostró una excelente resistencia al fotoblanqueo, alta resolución y una ventana de imagen prolongada.
• La sonda permitió una imagen ureteral superior y no invasiva después de la administración intravenosa y el metabolismo renal.
• La imagen NIR-II multiplexada visualizó con éxito metástasis de CRC, uréteres e intestinos, facilitando una guía quirúrgica precisa.

Conclusiones:

• El clúster IR-FEP1000 es una herramienta prometedora para la imagen ureteral no invasiva, de alta resolución y de larga duración en entornos quirúrgicos complejos.
• Esta tecnología mejora la seguridad quirúrgica al permitir la resección precisa de tumores mientras protege los órganos vitales.
• La imagen NIR-II multiplexada representa un avance significativo para la guía intraoperatoria en cirugía oncológica.