Redacción
Las ecografías tienen la capacidad de destruir las células del coronavirus al obligar a que su superficie se separe e implosione, sugiere una nueva investigación.
Los investigadores del MIT realizaron un análisis matemático basado en las propiedades físicas de las células genéricas de coronavirus.
Reveló que las ecografías médicas pueden dañar el caparazón y los picos del virus, lo que lleva al colapso y la ruptura.
Los ultrasonidos ya se utilizan como tratamiento para los cálculos renales, pero el equipo del MIT está pidiendo que se realicen más investigaciones sobre su viabilidad como tratamiento para Covid-19.
En la imagen, el proceso de gemación del SARS-CoV-2, el virus que causa Covid-19. Un estudio por computadora encontró que las ondas de ultrasonido entre 25MHz y 100MHz son suficientes para hacer que la célula colapse
Las simulaciones por computadora crearon un modelo de un coronavirus general, la familia que incluye Covid-19, gripe y VIH.
Descubrieron que entre 25 y 100 MHz la superficie celular del coronavirus se divide y colapsa en menos de un milisegundo.
A 100MHz, el modelo de computadora reveló que la capa del virus colapsa porque resuena con la frecuencia de vibración natural de la membrana.
Este es un fenómeno que ocurre cuando una frecuencia de onda específica se alinea con las propiedades inherentes de un material, amplificando continuamente las vibraciones.
La peculiaridad de la física es el mismo mecanismo que permite a los cantantes de ópera romper copas de vino y también es un problema para los constructores de puentes.
Si la frecuencia del viento o los pasos se alinea con las propiedades naturales del puente, se tambalea sin control.
Esto es exactamente lo que sucedió en el año 2000 cuando se abrió el Millenium Bridge en Londres y los pasos de la gente hicieron que se balanceara significativamente.
Esto ocurrió a dos MHz, pero para el virus, las ondas de 100MHz provocaron resonancia. En una fracción de segundo, la superficie del virus modelo se distorsionó y se combó.
A 25 y 50 MHz, el proceso se aceleró aún más.
«Estas frecuencias e intensidades están dentro del rango que se utiliza de forma segura para las imágenes médicas», dice Tomasz Wierzbicki, profesor de mecánica aplicada en el MIT y autor principal del estudio.
Los científicos dicen que los resultados se basan en datos irregulares de las propiedades físicas del virus y deben interpretarse con precaución.
Sin embargo, abre la posibilidad de que las infecciones por coronavirus, incluido el Covid-19, puedan algún día tratarse mediante ecografías.
Varias cuestiones rodean la viabilidad de tal técnica terapéutica.
Un problema con el uso de ultrasonidos para combatir el Covid es cómo la técnica, que normalmente se aplica a un área específica del cuerpo para realizar un escaneo (en la imagen), se enfocaría en el virus en el cuerpo de una persona, ya que puede extenderse a una gran cantidad de tejidos. , incluidos los pulmones, el cerebro y la nariz
Un problema es cómo la técnica, que normalmente se aplica a un área específica del cuerpo para realizar una exploración, se enfocaría en el virus en el cuerpo de una persona, ya que puede extenderse a una gran cantidad de tejidos, incluidos los pulmones, el cerebro y la nariz.
Pero los ingenieros del MIT dicen que su estudio es el primer hallazgo dentro de una nueva vía de investigación y se necesitan más estudios para verificar su viabilidad a largo plazo como tratamiento.
« Hemos demostrado que bajo la excitación por ultrasonido, la capa y los picos del coronavirus vibrarán, y la amplitud de esa vibración será muy grande, produciendo cepas que podrían romper ciertas partes del virus, causando daños visibles en la capa exterior y posiblemente daños invisibles. al ARN interior ”, dice el profesor Wierzbicki.
«La esperanza es que nuestro documento inicie un debate en varias disciplinas».
Los resultados completos están disponibles en el Revista de Mecánica y Física de Sólidos.
Los investigadores se propusieron estudiar el virus desde el punto de vista de su integridad estructural y no desde una perspectiva biológica.
Todos los materiales tienen un conjunto específico de propiedades y fallarán bajo ciertas condiciones.
La información sobre su fuerza y flexibilidad se obtuvo de estudios previos y análisis microscópicos.
Reveló que el virus tiene una capa lisa, o envoltura, que contiene su material genético. La cáscara está salpicada de proteínas que sobresalen que parecen picos, lo que le da la apariencia de corona que llevó al apodo de ‘coronavirus’.
Esta información se introdujo en una máquina para modelar cómo se comportaría la estructura en diversas circunstancias.
«No conocemos las propiedades materiales de los picos porque son muy pequeños, de unos 10 nanómetros de altura», dice Wierzbicki.
‘Aún más desconocido es lo que hay dentro del virus, que no está vacío sino lleno de ARN, que a su vez está rodeado por una cápside de proteína. Entonces, este modelo requiere muchas suposiciones. Estamos seguros de que este modelo elástico es un buen punto de partida ”.
