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14 January 2009

Un haz de luz mejora la detección y caracterización de tumores



En 1928 el físico indio Chandesekhara Venkata Raman describió un efecto que revolucionaría el mundo de la física. Raman, que fue premio Nobel de Física en 1930, y su discípulo Krishnan descubrieron un fenómeno sobre la dispersión de la luz que, a la postre, se conocería como efecto Raman, y que proporciona información química de casi cualquier material, o compuesto orgánico o inorgánico. El proceso se basa en el examen de la luz dispersada por un material -cuyas características moleculares se desean determinar- al incidir sobre él un haz de luz monocromático. La mayor parte de la luz dispersada tiene la misma frecuencia que la luz incidente, pero una fracción muy pequeña presenta un cambio en esta frecuencia, resultado de la interacción luz-materia. Esto es la dispersión Raman.
Esta técnica universal ha visto limitado su uso mucho tiempo debido a su elevado costo. En los últimos diez años gracias al abaratamiento de los costes y a la aparición de una nueva generación de detectores que hace que los equipos sean más sensibles, su número de aplicaciones ha crecido exponencialmente.


-Evolución
Hace aproximadamente diez años empezó a usarse solo en materiales, pero hoy en día ya se puede usar en una gran cantidad de campos (industria petroquímica, medio ambiente, estudios biosanitarios y análisis de obras de arte). "Se trata de una técnica que se puede transportar y muy ágil. Actualmente existen equipos Raman miniaturizados (del tamaño de una pistola), no especialmente caros, y que permiten ir fuera del laboratorio a medir. Esta miniaturización conlleva un sacrificio en cuanto a las prestaciones de los equipos, pero funcionan perfectamente", apunta el Dr. Kepa Castro, técnico del servicio SGIker de la Universidad Pública Vasca-Euskal Herriko Unibertsitatea (UPV/EHU)
En España hay otros centros que trabajan con Raman: Valladolid, Barcelona, Granada, Madrid, Valencia, Castellón y Donostia. En cierta medida se está produciendo un boom en lo que al uso de este tipo de espectroscopía se refiere. "Mucha gente que se ha enterado de la existencia de este método se acerca a los diferentes servicios de investigación del Estado que lo emplean para ver qué tipo de información puede proporcionar esta técnica, y si es útil en su investigación", asegura el Dr. Castro.


-Obstáculos
La técnica Raman, que rivaliza de alguna manera con la de infrarrojos, cuenta con sus propios obstáculos que a veces dificultan la determinación de las características de los materiales. Y es que, como afirma Maribel Arriortúa, directora de los Servicios Generales de Investigación de la UPV/EHU: "Hay que entender al material". Uno de los impedimentos más frecuentes es conocido como fenómeno de fluorescencia, y provoca que las bandas del material se solapen por un continuo de energía que tapa todo y enmascara las señales. Asimismo, la falta de una gran base de datos consistente también supone un impedimento para un mayor desarrollo de esta técnica.
Si comparamos la técnica de espectroscopía Raman con la de infrarrojos se constata que "corren paralelas", afirma el doctor Castro. "Ninguna es mejor que la otra, algunas aplicaciones son mejores con Raman y otras con infrarrojos", añade. Aunque la segunda lleva todavía algo de ventaja puesto que sus equipos (los primeros datan de los años 50) son más baratos debido a que la tecnología que llevan los de la primera es más costosa. Además, la bibliografía acumulada en torno a la técnica de infrarrojos es bastante más importante. Aun así, "infrarrojos y Raman son complementarias", asegura Kepa Castro.


--Usos y futuro de la técnica
Actualmente, se está empezando a usar Raman en control de calidad en la industria, en farmacología, toxicología y alimentos; es decir, aquellos campos en los que la detección es muy importante. También se usa cada vez más para detectar y caracterizar tumores en anatomía patológica, y oncología.
El futuro de la técnica Raman está en "una red internacional", asegura la profesora Maribel Arriortúa. En efecto una colaboración a nivel mundial que aglutine las diferentes áreas de interés que utilizan Raman crearía una serie de sinergias muy positivas para el desarrollo de la técnica. Pero para ello resulta absolutamente imprescindible la creación de bases de datos.

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