В нанофотонике все чаще заявляют о себе исследования, которые применимы в медицине и здравоохранении. Одними из самых перспективных и актуальных становятся работы по улучшению процедуры магнитно-резонансной томографии. Сотни ученых по всему миру заинтересованы этой проблемой. Так, на прошедшей в Санкт-Петербурге четвертой конференции МЕТАНАНО была организована отдельная секция BioMETANANO, на которой иностранные и отечественные эксперты, в частности, обсуждали прогресс в исследованиях МРТ.Исследовательский центр NeuroSpin. Источник: www.lorientlejour.com
МРТ — это способ получения томографических медицинских изображений для исследования внутренних органов и тканей с использованием явления ядерного магнитного резонанса. Процедура построена на возбуждении атомных ядер определенным сочетанием электромагнитных волн в постоянном магнитном поле высокой напряженности. Благодаря МРТ врачи быстрее находят опухоли, исследуют тяжелые патологии сердечно-сосудистой и дыхательной системы и проводят иную визуализацию.
Но МРТ применяют не только в медицине. О различных направлениях использования и работе над улучшением существующей технологии рассказали эксперты различных международных научно-исследовательских учреждений.
Аренд Хеершап из медицинского центра Университета Неймегена (Нидерланды) рассказал о том, как он вместе с коллегами работает с МРТ и наночастицами. Ученые используют мелкие частицы оксида железа и упаковывают их в декстран — высокомолекулярный углевод, который в медицине обыкновенно используют для снижения вязкости крови. Эти мелкие частицы железа погружаются в кровь и помогают в обнаружении различных клеток в лимфатических узлах пациента при помощи МРТ.
Аренд Хеершап
Уильям Прайс из Университета Западного Сиднея рассказал о таком методе анализа материалов, как ядерный магнитный резонанс диффузометрии (Nuclear magnetic resonance (NMR) diffusometry). Диффузия — это процесс взаимного движения молекул или атомов одного вещества между молекулами или атомами другого. По словам Прайса, изучение процесса может предоставить информацию о размере молекул, ее окружении, геометрии, по которой она движется. Все это — очень важная информация для бионанотехнологий.
«В зависимости от причастности к определенной профессии специалисты смотрят на МРТ по-разному. Клинические врачи используют технологию для поиска опухолей в мозге. Химики — для идентификации соединений (“посмотреть, что приготовили”), а биохимики — для понимания конформации биомолекул. Измерения диффузии могут открыть целый новый мир операций и направлений: нейробиология, электрохимия, растениеводство и многие другие», — рассказывает Уильям Прайс.
Секция BioMETANANO
В свою очередь, Дэвид Бэндахан из центра магнитного резонанса в биологии и медицине Университета Экс-Марсель поделился тем, как в научной литературе описано будущее МРТ. По его мнению, в дальнейшем технология станет мощнее. Современные приспособления работают с напряжением в 1,5 или 3 Тл. Это обозначение расшифровывается как «Тесла» — единица измерения напряженности магнитного поля, которая получила свое название в честь сербского ученого Николы Тесла. Величина Тл зависит от используемого магнита: чем она выше, тем лучше получается итоговое изображение. По мнению Дэвида Бэндахана, в будущем МРТ начнут работать с напряжением в 7 Тл. Эта перемена повлечет за собой целый ряд преимуществ: установка сможет регистрировать изображение быстрее, выдавать его с лучшим разрешением и контрастом.
