Un filtro ottico che permetterà di ottenere immagini in Hd delle ossa e di altri tessuti del corpo, superando i problemi che incontrano le tecniche utilizzate attualmente in ambito biomedico. E’ quanto ha sviluppato un team di ricercatori italiani in uno studio pubblicato su Nature Communications
Un filtro ottico che permetterà di ottenere immagini in Hd delle ossa e di altri tessuti del corpo, superando i problemi che incontrano le tecniche utilizzate attualmente in ambito biomedico. E’ quanto ha sviluppato un team composto da ricercatori del Politecnico di Milano, del Consiglio nazionale delle ricerche con l’Istituto di fotonica e nanotecnologie (Cnr-Ifn) e l’Istituto di ricerca genetica e biomedica di Milano (Cnr-Irgb), della start-up Specto Photonics. La nuova tecnologia, descritta sulla rivista Nature Communications, sarà di fondamentale importanza per poter studiare patologie come l’osteopetrosi, una rara malattia genetica che rende le ossa più denso del normale.
Il filtro verrà applicato a tecniche che consentono di misurare, su scala microscopica e senza contatto fisico, le proprietà meccaniche dei tessuti. Nonostante la loro importanza, però, queste tecniche hanno oggi un impiego molto limitato, perché si basano sulla rivelazione di un segnale ottico debolissimo, che viene sovrastato da disturbi di circa 1 miliardo di volte più forti, dovuti alla luce utilizzata per eccitare il campione. Per superare questo ostacolo, i ricercatori coordinati da Giuseppe Antonacci di Specto Photonics e Cristian Manzoni dell’Ifn-Cnr hanno progettato un filtro ottico innovativo. “Questo filtro , estremamente compatto, è in grado di sopprimere con un livello di attenuazione senza precedenti i forti disturbi dovuti alla luce di eccitazione“, dice Manzoni. “Grazie al filtro, è stato possibile finalmente acquisire immagini ad alta risoluzione delle proprietà elastiche di vari campioni dove i disturbi ottici sono solitamente dominanti”, aggiunge.
“L’obiettivo ora è quello di poter fornire uno strumento che consenta di misurare proprietà meccaniche in tessuti fino ad oggi inaccessibili con le tecniche convenzionali”, sottolinea Antonacci. Un primo test è stato effettuato su un modello sperimentale affetto da osteopetrosi, una rara malattia genetica caratterizzata da una densità ossea maggiore rispetto alla norma: il filtro BIPD ha permesso di osservare finalmente le significative alterazioni delle proprietà meccaniche presenti nel tessuto osseo su scala micrometrica. “Si è trattato di un importante passo avanti verso l’uso sempre più diffuso della spettroscopia Brillouin in applicazioni cliniche e diagnostiche”, conclude Giulio Cerullo, professore del Politecnico di Milano e tra gli autori del lavoro.
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