Caracterización de blastos en sangre periférica humana por medio de microscopía de fase por difracción (2018)
La leucemia linfoblástica aguda (LLA) es un tipo de cáncer generado por el crecimiento desordenado de un grupo de células blancas, conocidas como linfocitos, que se forman en la médula ósea y rápidamente se difunden por el torrente sanguíneo; afectando a otros órganos y finalmente llevando a la muerte. Las pruebas de diagnóstico implementadas en la actualidad requieren análisis citométrico de muestras de médula ósea o marcación de sangre periférica para hacer conteo de células blásticas (células cancerígenas de sangre) presentes en sangre periférica a través de microscopía óptica. Estas técnicas son invasivas, requieren marcación y alteración de las células. Por lo tanto, se busca una técnica alterna implementando un microscopio de fase por difracción (DPM), la cual permite la medición de las variaciones de tamaño y de índice de refracción de las células de una forma no invasiva, para la detección de células blásticas en sangre periférica humana. En una primera fase se requiere distinguir células blásticas de otro tipo de células mononucleares como linfocitos T y B, y monocitos. En el presente trabajo se describe la técnica interferométrica DPM, la cual se llevó a cabo en dos pasos: un registro digital de hologramas plano-imagen usando un interferómetro de Mach-Zehnder (MZ) compacto y, la posterior reconstrucción numérica de dicho campo óptico complejo. Para la parte experimental se iluminaron las muestras con un haz láser de Helio-Neón (HeNe) y su patrón magnificado se hizo incidir sobre el interferómetro MZ, el cual divide el haz que porta la información de las muestras en estudio, en dos haces con el uso de una rejilla de difracción y, luego de filtrar con una microlente las frecuencias debidas al objeto en uno de ellos, los vuelve a reunir enfocando sobre un sensor de estado sólido su patrón de interferencia magnificado nuevamente; la posterior reconstrucción numérica de este campo óptico complejo, permite calcular las variaciones de índice de refracción y tamaño de las muestras bajo estudio, a partir de la amplitud y diferencia de fase recuperadas. De esta forma, se tienen los insumos para establecer parámetros de diferenciación poblacional morfométricos y de índice de refracción de células mononucleares y células blásticas. Para ello se describe el proceso de separación de poblaciones celulares mononucleares de sangre periférica por densidad, y se analizan de forma independiente células mononucleares de dos donantes enfermos y dos donantes sanos. A partir de las diferencias observadas entre los linfocitos, se establece un parámetro de distinción entre un linfocito sano y una célula blástica. Así, se valida la técnica DPM como un parámetro de diferenciación, abriendo camino a la posibilidad de validarla para el diagnóstico de LLA en el análisis de una muestra de sangre periférica humana.