Nuevo microscopio promete acelerar el diagnóstico médico

Los microscopios tradicionales están diseñados para muestras planas, pero las muestras reales, como los portaobjetos de tejido, suelen ser curvas o irregulares. Esta discrepancia obliga a los investigadores a recurrir a métodos de escaneo o a ópticas costosas, lo que ralentiza la obtención de imágenes y limita la resolución. Ahora, un nuevo enfoque permite obtener imágenes extremadamente grandes y de alta resolución de muestras curvas en una sola instantánea, lo que ofrece una comprensión más rápida para aplicaciones biológicas.

Investigadores de la Universidad de Duke (Durham, Carolina del Norte, EUA) han presentado un nuevo microscopio llamado PANORAMA, que captura imágenes a escala de gigapíxeles sin escaneo mecánico. El dispositivo combina una lente telecéntrica, diseñada originalmente para la fabricación de chips, con una lente de tubo grande que proyecta la imagen de la muestra en un conjunto de 48 cámaras pequeñas. Cada cámara cubre una porción de la muestra y puede enfocarse de forma independiente, lo que garantiza la claridad en superficies irregulares.

El sistema, detallado en Optics Letters, crea detalles submicrónicos (tan finos como 1/120 del diámetro de un cabello humano) en áreas comparables al tamaño de una moneda de diez centavos de dólar. En demostraciones, el dispositivo obtuvo imágenes de un corte de tejido cerebral de rata preparado en una sola instantánea, produciendo una imagen de 630 MP con neuronas y dendritas claramente visibles. Las pruebas con láminas de cebolla colocadas sobre una superficie curva también mostraron imágenes nítidas de campo claro y fluorescencia, con núcleos y paredes celulares teñidos con una resolución nítida.

Al eliminar el apilamiento de enfoque lento y el tedioso escaneo de mosaicos, el nuevo microscopio aumenta drásticamente el rendimiento y la flexibilidad. Podría aplicarse en patología para escanear portaobjetos de biopsia con resolución celular casi al instante. Las futuras mejoras buscan ampliar su campo de visión para capturar placas de Petri completas, añadir enfoque automático y permitir reconstrucciones 3D o imágenes de video en vivo.

“Esta herramienta se puede utilizar dondequiera que se necesiten imágenes detalladas de áreas extensas”, afirmó Haitao Chen, estudiante de doctorado de la Universidad de Duke. “Por ejemplo, en patología médica, podría escanear portaobjetos de tejido completos, como los de una biopsia, con resolución celular casi al instante”.

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Universidad de Duke