Un equipo de investigación encabezado por Jian Zhang y colegas de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong desarrolló un sistema de endoscopía fotoacústica intra-traqueal (IT-PAE) que permite observar, en tiempo real y de forma no invasiva, cómo se distribuyen los nano-adyuvantes utilizados en las vacunas inhaladas. El avance fue publicado recientemente en Applied Physics Letters Photonics.
Las vacunas inhaladasse proyectan como una alternativa prometedora frente a enfermedades respiratorias virales como la COVID-19 o la influenza, al activar la respuesta inmune directamente en la tráquea y vías respiratorias, puerta de entrada del sistema pulmonar. Sin embargo, comprender cómo los componentes activos —especialmente los adyuvantes nanométricos— se comportan y se absorben en el tejido traqueal sigue siendo un desafío para el diseño de vacunas más eficaces.
Para resolverlo, el grupo de Zhang desarrolló un sistema de imagen fotoacústica en miniatura, capaz de rastrear la difusión de nano-adyuvantes marcados con verde de indocianina (ICG), un colorante médico que absorbe luz infrarroja cercana y emite señales acústicas detectables.
El dispositivo, un endoscopio ultrafino con fibra óptica, envía pulsos de luz láser a través de un catéter insertado en la tráquea y capta las ondas sonoras resultantes, generando una imagen tridimensional de las distintas capas del tejido. La tecnología permite analizar con precisión cómo las nanopartículas atraviesan las tres capas principales de la pared traqueal.
Los experimentos demostraron que la capa media de cartílago actúa como una barrera que ralentiza el transporte del fármaco, un hallazgo esencial para optimizar la formulación y administración de vacunas inhaladas.
Además de su valor en investigación, los autores prevén que el IT-PAE pueda evolucionar hacia un instrumento accesible para laboratorios farmacéuticos y biomédicos, e incluso convertirse en una herramienta diagnóstica para evaluar enfermedades traqueales y pulmonares.
Por: Cipactli Vargas
Fuentes:
American Institute of Physics
Intra-tracheal device facilitates transport and visualization of inhaled vaccines
APL Photonics
Intra-tracheal photoacoustic endoscopy for in vivo tracking of inhaled nano-adjuvants
