¿Detectar enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer con un simple escáner ocular?

Un hito en el camino hacia un diagnóstico temprano: Los investigadores utilizan medios espectroscópicos para descifrar la composición bioquímica de la retina

27.01.2021 - Alemania

Diagnosticar la enfermedad de Alzheimer a través de una exploración ocular no invasiva mucho antes de que aparezcan los síntomas: un equipo de investigación europeo que involucra a Leibniz IPHT ha dado un paso más para lograr este objetivo. Utilizando un método basado en el láser, los investigadores han logrado discriminar entre el tejido retiniano sano y el de la enfermedad de Alzheimer en base a su huella espectral. A diferencia de los estudios anteriores, los investigadores no se basan en la controvertida detección de ciertos biomarcadores - como los depósitos de proteínas típicos del Alzheimer - sino que utilizan medios espectroscópicos para descifrar la composición bioquímica de la retina. De esta manera, pueden detectar cambios mínimos incluso antes de que se reflejen en la retina. Esto les permitiría detectar signos de desarrollo de la enfermedad de Alzheimer mucho antes de lo que es posible con los métodos actuales.

TheDigitalArtist, pixabay.com

Los investigadores utilizan medios espectroscópicos para decodificar la composición bioquímica de la retina - su huella digital molecular. De esta manera, pueden detectar cambios mínimos incluso antes de que se reflejen en la retina (imagen simbólica).

Esto les permitiría detectar signos de desarrollo de la enfermedad de Alzheimer mucho antes de lo que es posible con los métodos actuales.

"Las modificaciones bioquímicas finas probablemente tienen lugar incluso antes de que aparezcan en la retina", explican la Dra. Clara Stiebing y la Dra. Izabella Jahn de Leibniz-IPHT, primeros autores del estudio. Mientras que los cambios morfológicos en las capas de la retina pueden ser diagnosticados in vivo usando la tomografía de coherencia óptica estándar (TCO), las desviaciones en la composición bioquímica no pueden ser detectadas de esta manera. "Aquí es donde la investigación espectroscópica Raman proporciona una contribución crucial para mejorar la precisión del diagnóstico", dijo el profesor Jürgen Popp, director científico del Leibniz IPHT.

Junto con la Universidad Médica de Viena y socios de los Países Bajos, el equipo del Leibniz IPHT está desarrollando una novedosa plataforma de diagnóstico para las enfermedades oculares relacionadas con la edad y la enfermedad de Alzheimer. Combina la espectroscopia Raman con la TCO. "Con los últimos resultados, hemos alcanzado un importante hito en el camino hacia un diagnóstico temprano y fiable", juzga el profesor Rainer Leitgeb de la Universidad Médica de Viena, que coordina el proyecto de investigación europeo.

Características de diagnóstico para el desarrollo de drogas

Si los biomarcadores específicos de la enfermedad de Alzheimer pueden ser detectados de forma no invasiva en la retina es algo controvertido en la investigación. Algunos estudios han identificado depósitos de proteína característicos de la enfermedad - placas amiloides y fibrillas tau - tanto en retinas humanas como en modelos de ratones. Otros, sin embargo, informan de la ausencia de estas pistas y cuestionan el valor diagnóstico del enfoque.

Utilizando por primera vez métodos espectroscópicos para distinguir las muestras sanas de las enfermas, los investigadores de Jena están demostrando ahora una nueva forma de detectar la enfermedad de Alzheimer en las retinas. "Caracterizamos bioquímicamente dos modelos definidos de ratón", informa Clara Stiebing. Al hacerlo, los investigadores lograron identificar bioquímicamente las capas individuales de la retina sobre la base de cortes transversales a través de sus diferentes contenidos de ácidos nucleicos, rodopsina, lípidos y proteínas. Utilizando imágenes frontales -que se acercan más a la aplicación in vivo prevista- pudieron distinguir las retinas sanas y enfermas de los ratones con una precisión del 86 por ciento. No se pudieron encontrar grupos distintivos de placas amiloides ni en las secciones transversales ni en las imágenes frontales.

El procedimiento de aprobación médica se completará en breve

El equipo de investigación de Jena ya había demostrado en un estudio anterior que los exámenes espectroscópicos de la retina - una exploración ocular con luz láser - son teóricamente posibles y pueden proporcionar valiosos indicios de enfermedad.

Of Por supuesto, hay que tener cuidado de generalizar los resultados de las mediciones en ratones a los humanos también, especifica Rainer Leitgeb. "Sin embargo, los nuevos resultados nos fortalecen en nuestro objetivo específico de ser capaces de detectar también enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer por medio de un simple escáner ocular. Incluso sin los depósitos de placas amiloides, como se suponía anteriormente, hay cambios en la retina que potencialmente podrían ser detectados por la espectroscopia Raman. Esto proporcionaría una característica de diagnóstico objetiva y comparable, que también sería de gran importancia para el desarrollo de medicamentos. Cuán específicos son realmente estos cambios tendrán que ser mostrados en última instancia en los estudios específicos en humanos.

Los socios de la Universidad Médica de Viena están construyendo ahora un dispositivo que combina la espectroscopia Raman con la tomografía de coherencia óptica (TCO). La aprobación médica debe ser completada el próximo mes, informa Rainer Leitgeb. Una vez que lo esté, el dispositivo puede ser probado en los primeros pacientes.

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.

Publicación original

Más noticias del departamento ciencias

Noticias más leídas

Más noticias de nuestros otros portales

Todos los fabricantes de espectrómetros FT-IR de un vistazo