Sergio Jiménez Gambín ha sido galardonado en la primera convocatoria de los Premios tesis doctoral relevante que otorga el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Un reconocimiento que, «me aporta una dosis de motivación para seguir realizando mi sueño investigador, lograr desarrollar una tecnología capaz de tratar la enfermedad de Alzheimer».
Jiménez Gambín estudió el Máster Universitario en Ingeniería Acústica en el Campus de Gandia de la Universitat Politècnica de València (UPV). Después, el Programa de Doctorado en Tecnologías para la Salud y el Bienestar, también de la UPV donde ha realizado su tesis doctoral basada «en el empleo de hologramas ultrasónicos para la administración de fármacos en el cerebro, y así permitir el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, de Parkinson o tumores cerebrales». La tesis ha sido dirigida por Francisco Camarena, profesor del Campus de Gandia (UPV) y Noé Jiménez, ambos investigadores del Instituto de Instrumentación para Imagen Molecular (I3M).
Una tecnología prometedora y novedosa
«Tradicionalmente, la administración de fármacos en el cerebro ha estado limitada por dos razones. Primero, la barrera hematoencefálica (BHE) es un mecanismo de protección natural, restringe el acceso de ciertas moléculas dañinas y protege el tejido cerebral, pero desafortunadamente, también limita el paso de fármacos para el tratamiento de enfermedades cerebrales. Segundo, el cráneo actúa igualmente como protección, recubriendo todo el cerebro, y hay que atravesarlo de alguna manera para poder acceder al tejido cerebral enfermo». Por ello, «el empleo de ultrasonidos focalizados y la inyección de microburbujas en el torrente sanguíneo permite la apertura de la BHE y, por tanto, la administración de fármacos, ya que es una tecnología no invasiva y segura para el paciente».
Esta propuesta, centrada en el empleo de hologramas ultrasónicos “impresos en 3D, permite la corrección de las aberraciones del cráneo, proporcionando así una apertura de la BHE muy precisa, específicamente en las zonas cerebrales que se desee tratar».
En las últimas dos décadas «se han empleado dos métodos para la generación del haz de ultrasonidos. Por un lado, el emisor mono-elemento, es muy simple y de coste reducido, pero la onda propagada a través del cráneo sufre distorsiones y efectos no deseados, por lo que la apertura de la BHE pierde precisión y efectividad. Por otro, el emisor multi-elemento, que permite corregir los efectos del cráneo al disponer de múltiples emisores cuyos parámetros de fase y amplitud de onda se adaptan a cada paciente, logrando así una apertura muy controlada, pero a un coste mucho más elevado».
Por tanto, «el objetivo es el empleo de un emisor mono-elemento, pero con un holograma ultrasónico acoplado delante de dicho emisor, y así el propio holograma se encarga de modificar las características de la onda transmitida, resultando una apertura de la BHE muy precisa, localizada y a un coste muy reducido, presentándose como la tecnología prometedora y novedosa que podría revolucionar el campo biomédico».
Ultrasound and Elasticity Imaging Laboratory
En la actualidad, Sergio es investigador postdoctoral en el Ultrasound and Elasticity Imaging Laboratory (UEIL) de la Universidad de Columbia y continúa su investigación en el empleo de hologramas. Pero, en esta ocasión, «aplicados en modelos de animales grandes en (monos) con el objetivo final de emplearlos a nivel clínico en humanos».
Fuente: Laida Frasquet Pascual, periodista del Área de Comunicación de la UPV
