МРТ и ПЭТ вскоре можно будет заменить: какую разработку представили российские учёные

Команда российских учёных из Сколковского института науки и технологий совместно с разработчиками сверхчувствительных магнитных сенсоров из компании QLU, а также коллегами из других университетов представила датчик нового типа для анализа магнитных наночастиц. Возможно, в будущем данная разработка сможет заменить исследования внутренних органов, требующие визуализации, такие, как ПЭТ (позитронно-эмиссионная томография) и МРТ (магнитно-резонансная томография).

Как известно, такие методы медицинской визуализации, как КТ, МРТ и ПЭТ применяются для диагностики различных новообразований в организме и позволяет выявлять злокачественные опухоли на ранних стадиях, обнаружить сосудистые и дистрофические заболевания. Однако, подобные обследования не всем доступны из-за высокой стоимости, громоздкости оборудования и технической сложности.

Учёные предлагают альтернативный и недорогой метод подобных обследований: использование сверхчувствительных магнитометров, которые регистрируют сигналы (как время релаксации, так и остаточную намагниченность) от контрастных ферромагнитных или суперпарамагнитных веществ (работающих как маркеры), вводимых в кровоток живого организма. Разработчики создали датчик для такого магнитометра, основанный на микропленке из железо-иттриевого граната с оптической системой регистрации сигнала.

Метод магниторелаксометрии способен выделить магнитные включения, отслеживая их распределение в теле живого организма. В процессе испытаний учёным удалось визуализировать сигналы от магнитных наночастиц как в пробирках, так и введённых в организм лабораторных мышей с помощью инъекции. В обоих случаях датчик успешно регистрировал остаточную намагниченность наночастиц.

В перспективе разработка позволит снизить стоимость и повысить доступность диагностики, где требуется медицинская визуализация внутренних органов. Кроме того, данный метод позволяет быстро и эффективно обнаружить новообразования или повреждённые клетки в органах, оценить интенсивность кровотока. Таким образом на основе этого метода исследователи надеются разработать инновационную систему диагностики заболеваний.

«Небольшой размер чувствительного элемента в сочетании с коротким временем восстановления после отключения катушек возбуждения обеспечивают потенциально высокое пространственное и временное разрешение измерений. В среднесрочной перспективе, повышая чувствительность нашего сенсора, мы способны создать прибор по аналогии с ПЭТ, который позволил бы быстро и эффективно, с минимальными побочными эффектами, определять как наличие, так и расположение раковых клеток, а также и более точно на них воздействовать», — добавил Максим Острась, руководитель QLU.




По материалам: remedium.ru