Implementación de un montaje para caracterizar oxihemoglobina basado en espectroscopia de infrarrojo cercano de onda continua (nir-cw)

Abstract

La alta incidencia de cáncer de mama plantea la necesidad de implementar técnicas alternativas que contribuyan a la detección temprana de cáncer. El crecimiento de los tumores exige el aporte de oxígeno y nutrientes a través del riego sanguíneo, lo cuál implica un aumento en el número de vasos sanguíneos en el intersticio del tejido, proceso denominado angiogénesis. Una forma de determinar la presencia de angiogénesis es midiendo la cantidad de oxigeno local que se encuentra en la sangre. Por otro lado, La mayoría de los tejidos biológicos son transparentes a la radiación infrarroja (700 a 900 nm). Cuando se irradia el tejido, ocurren fenómenos de reflexión, absorción y dispersión que alteran la intensidad luminosa de la radiación de salida. De esta forma detectando la intensidad luminosa de una radiación infrarroja al atravesar un espesor de tejido, se puede recuperar información morfológica e histológica correspondiente al estado actual del tejido. Existen variables que afectan la intensidad de radiación de salida, principalmente intervienen las concentraciones de los centros absorbentes, para el caso del tejido subcutáneo, la concentración de Oxihemoglobina, desoxihemoglobina y agua. De esta manera, utilizando tres longitudes de onda y detectando sus intensidades de salida, se puede establecer un sistema de tres ecuaciones con tres incógnitas, a partir de la ecuación básica que interviene en la absorción: Ley de Beer-Lambert. Según lo anterior, el objetivo del presente proyecto es determinar si las alteraciones de concentraciones de oxígeno en sangre afectan la intensidad de salida de la radiación luminosa de tres longitudes de onda en el rango infrarrojo. Se implementó un dispositivo opto-electrónico y se comprobó que las concentraciones de oxígeno afectan la intensidad de la radiación de salida. Este proyecto es la primera fase de un proyecto que busca implementar un equipo para la detección temprana de cáncer de mama.