En la actualidad, la visualización y el análisis tridimensional de muestras biológicas mediante tomografía computarizada TC es un procedimiento de rutina. Sin embargo, en el pasado era muy difícil visualizar los detalles finos de la superficie de muchos organismos. Científicos de las universidades de Coloniay Bonn y el Museo de Investigación Zoológica Alexander Koenig - Instituto Leibniz para la Biodiversidad Animal en Bonn han desarrollado un nuevo método para capturar y exhibir digitalmente incluso las estructuras superficiales más finas. Para lograrlo, recubrieron las muestras con una fina capa de oro,una técnica que antes solo se utilizaba en microscopía electrónica de barrido. Además de la implementación en ciencias biológicas, el nuevo método también es prometedor para áreas de aplicación más prácticas, como las ciencias de los materiales o el control de calidad en empresas de fabricación. Los resultados de la investigación ya se han publicadoen el Revista de anatomía .
'Hasta ahora, muchas estructuras delicadas de la superficie de nuestros objetos de investigación simplemente no podían representarse mediante análisis tomográficos por computadora', explica Peter Ruehr, MSc, estudiante de doctorado en el Instituto Zoológico de la Universidad de Colonia. Junto con el Dr. Markus Lambertz, zoólogo de la Universidad de Bonn y del Museo Koenig, desarrolló el nuevo método para hacer visibles estas estructuras de bajo contraste en los escaneos digitales. La clave del éxito fue la combinación de la tomografía computarizada moderna basada en rayos X y la muestra tradicionalpreparación de microscopía electrónica de barrido.
Para capturar digitalmente estructuras como cerdas o escamas en la superficie corporal de un organismo, el contraste de rayos X tuvo que incrementarse selectivamente. Los científicos encontraron una solución bastante rápido: el oro. Este método ya está bien establecido en elpreparación de muestras para microscopía electrónica de barrido, donde las muestras suelen estar recubiertas con una capa de oro extremadamente fina, sin embargo, hasta ahora nadie ha intentado trasladar este método a la tomografía computarizada.
La comparación directa de muestras no tratadas con aquellas que habían sido recubiertas con oro antes de que la tomografía arrojara los resultados esperados: las estructuras superficiales que antes eran invisibles en las exploraciones ahora eran claramente visibles. Al mismo tiempo, los detalles anatómicos internosaún ser reconstruido sin ninguna limitación.
Para demostrar la gama de posibles aplicaciones, los investigadores seleccionaron varios objetos diferentes con estructuras superficiales delicadas para probar su método en un amplio conjunto de muestras. Peter Ruehr explica: 'Queríamos demostrar que nuestro nuevo enfoque funciona no solo paraciertos grupos de organismos, pero generalmente amplía los métodos de la morfología moderna. 'Ellos investigaron varios insectos, plumas de aves, partes de plantas e incluso seda de araña.' Los detalles morfológicos que ahora se pueden visualizar también se pueden usar para aplicaciones que van desde la taxonomía yconsideraciones funcionales para proyectos educativos en museos ', añade el Dr. Markus Lambertz.
Para el Dr. Lambertz, la ventaja de este nuevo método radica en el hecho de que es fácilmente accesible y económico, pero al mismo tiempo extremadamente poderoso. Peter Ruehr concluye: 'Al combinar dos métodos ya bien establecidos por primera vez,hemos creado algo completamente nuevo. Esto abre una serie de puertas previamente cerradas en la evaluación tridimensional de incluso las estructuras más finas. '
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Materiales proporcionados por Universidad de Colonia . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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