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La película fotoeléctrica fina puede estimular tejidos retinianos degenerados

En un estudio publicado recientemente en la ingeniería biomédica avanzada, los investigadores en la universidad de Okayama denuncian una película fotoeléctrica fina que pueda estimular los tejidos retinianos degenerados del aro.

Usando señales eléctricas de estimular tejidos es la base de varios aparatos médicos tales como marcapasos para el corazón o los neurostimulators usados para los pacientes que sufren de ajustes epilépticos. Un equipo de investigación llevado por el Dr. MATSUO Toshihiko en la universidad de Okayama ha desarrollado OUReP TM, un dispositivo tinte-acoplado fotoeléctrico de la película fina que genera cambios potenciales eléctricos cuando está expuesto a la luz. En su último estudio, el equipo de investigación revela la capacidad de este dispositivo en estimular tejidos retinianos degenerados.

OUReP TM es generado colocando el polietileno, un polímero, entre dos placas de aluminio. Cuando se funde el polímero, y una alta presión se aplica posteriormente, se crea una película de polietileno fina. La película entonces experimenta una reacción química en donde se acopla a un tinte fotoeléctrico.

Los investigadores primero colocaron la película tinte-acoplada fotoeléctrica en el dispositivo de potencial-medición eléctrico y la expusieron a la luz de vierteaguas. Como se esperaba, las ondas de señales eléctricas fueron observadas en la superficie de la película cuando la luz pegó la película. Para entonces probar la capacidad de esta película en tejido nervioso estimulante, los tejidos retinianos de ratas con la distrofia retiniana, un desorden degenerativo retiniano, fueron obtenidos. Cuando los tejidos retinianos de ratas sanas fueron traídos para cerrar el contacto con un arsenal multi-electrodo, un dispositivo usado para medir señales eléctricas de tejidos biológicos, y expuesto a la luz, las ondas correspondientes de señales eléctricas fueron observadas. Sin embargo, no se observó ningunas tales señales con el tejido retiniano distrófico. La película tinte-acoplada fotoeléctrica entonces fue colocada encima de los tejidos distróficos que dieron lugar a la inducción de señales eléctricas en respuesta a combates de la luz. Una película del mando, sin el tinte fotoeléctrico no indujo señales eléctricas en estos tejidos.

Para medir estas señales eléctricas más exacto, una malla de nylon fue utilizada para mantenerse los tejidos distróficos y el detector multi-electrodo del arsenal en contacto más cercano. Esta proximidad reveló impulsos eléctricos del fondo de la amplitud débil con los tejidos retinianos distróficos solos. En el fondo de la amplitud débil de estas señales, picos notables causados por la luz del potencial de acción en los tejidos retinianos distróficos, en presencia de la película tinte-acoplada fotoeléctrica. La película tinte-acoplada fotoeléctrica era así instrumental en reforzar impulsos eléctricos dentro de la retina degenerada.

“El estudio actual proporciona las pruebas directas para la capacidad de la película de polietileno tinte-acoplada fotoeléctrica de sacar electroretinograma-como la reacción y los picos del potencial de acción en retina degenerativa,” concluyen a los investigadores. El pigmentosa de la retinitis, es una tal condición, en donde mueren los fotorreceptores del aro despacio, llevando a la ceguera. Este estudio reveló el valor prostético de OUReP TM en potencialmente reemplazar la fotosensibilidad perdida de estas células. Implantar el dispositivo y las pruebas del aumento visual en animales en sus estudios anteriores han dado ya otros discernimientos.

Fondo

Tinte fotoeléctrico: Un tinte fotoeléctrico es una molécula orgánica que puede absorber la luz y emitir señales eléctricas. Del tinte la energía liviana de convertidos así en energía eléctrica. Cuando estas moléculas de tinte se acoplan a la superficie de polímeros seguros biológicos tales como polietileno, pueden ser implantadas sobre superficies del tejido y ser utilizadas para que sus propiedades impulso-que generan eléctricas estimulen los tejidos circundantes.

Source:
Journal reference:

Matsuo, T. et al. (2019) Photoelectric Dye-Coupled Polyethylene Film: Photoresponsive Properties Evaluated by Kelvin Probe and In Vitro Biological Response Detected in Dystrophic Retinal Tissue of Rats. Advanced Biomedical Engineering. doi.org/10.14326/abe.8.137