Fluorescencia en la Medicina

Todos en algún momento hemos visto ciertos objetos que, en la oscuridad, brillan y causan asombro en los pequeños. Si estos objetos se exponen previamente a una fuente de luz, como el sol para que después, en lugares con poca iluminación, se vean brillantes entonces hablamos de fosforescencia. Hoy aprenderás cuál es la diferencia entre fosforescencia y fluorescencia ya que solemos creer que son sinónimos o simplemente les confundimos, y también conocerás algunas aplicaciones de la fluorescencia en análisis cuánticos.

Comencemos entonces explicando qué es la luminiscencia ya que de ella derivan la fosforescencia y la fluorescencia, y esta no es más que un proceso de emisión de luz que no radica en altas temperaturas sino en la energía electromagnética. Algunas formas de presentarse son en la: fosforescencia y fluorescencia. La primera es de larga duración pero de poca intensidad, y es así porque los materiales fosforescentes tienden a absorber la energía electromagnética de su fuente de luz, pongamos como ejemplo la luz ultravioleta y al momento de retirar la luz los electrones vuelven a su lugar basal de manera más lenta que los materiales fluorescentes.

Un ejemplo de un material fosforescente son las figuras que ponemos en el techo que se «cargan» con la luz del foco para brillar en la noche.
Fuente: Internet

La fluorescencia es de poca duración, ya que solamente se puede ver cuando se está exponiendo ante una luz negra, y una vez retirando la fuente de luz no dura mucho tiempo la iluminación del objeto, sin embargo, es de mayor intensidad. Esto se explica porque al momento de ser excitados los átomos del objeto por los fotones de la luz negra sus electrones «saltan» a un nivel de energía mayor «cargándose» de la energía electromagnética de la fuente de luz.

Los electrones están en un sube y baja al mismo tiempo; al bajar, es decir, al regresar a su estado basal o nivel de energía original desprenden la energía absorbida permitiendo, así, observar ese brillo tan característico de los materiales fluorescentes que es la energía absorbida saliendo en forma de luz visible.

Video ilustrado para una mejor comprensión de las diferencias entre fosforescencia y fluorescencia.

La fluorescencia en los análisis cuánticos

¿Qué son los análisis cuánticos? Son análisis que señalan la abundancia absoluta o relativa de una o varias sustancias químicas que se encuentran en una muestra. Para ellos se hace uso de sustancias llamadas fluorocromo, para marcar anticuerpos, moléculas, ácidos nucleicos y/o proteínas gracias a su capacidad de emitir luz visible cuando se estimula con una luz láser o luz ultravioleta.

Su utilidad radica en su espectro de excitación y emisión, ya que para cada fluorocromo es único porque depende de su configuración electrónica. Y de su espectro de absorción que no es más que la fracción de radiación electromagnética que incide en el material que lo absorbe.

Foto: internet

Tenemos dos tipos de fluorescencia: la primaria que es en donde no hay necesidad de insertar fluorocromos, es decir, es natural. Y la secundaria donde sí se requieren fluorocromos, como ejemplos tenemos a Alexa flúor y dylight flúor los cuales son tintes para etiquetas de células y tejidos en microscopios de fluorescencia, incluso se puede observar células en división.

Llegamos a la parte de su aplicación: la inmunofluorescencia. La cual ayuda al diagnóstico de enfermedades infecciones o autoinmunes, donde encontramos la técnica de inmunomarcaje, que es una técnica que demuestra la presencia de moléculas en antígenos. Por lo regular se utiliza en casos de cáncer, con el microscopio de fluorescencia se llegan a observar células tumorales o con cáncer hibridación in situ.

Podemos encontrar más aplicaciones de este fenómeno de emisión de luz, sin embargo quise resaltar su aplicación en el laboratorio junto con la medicina. Existe una aplicación de la Biofotónica que se encarga de hacer tratamientos con fotones, es decir, hace uso de la relación que tiene la luz y las células, conocida como: Terapia Fotodinámica.

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