A fost descoperită o nouă modalitate de a magnetiza moleculele organismului uman, care deschide noi căi de dezvoltare a unei generaţii de aparatură medicală pentru imagistică la costuri mai mici. Noua tehnologie ar avea beneficii semnificative în ceea ce priveşte capacitatea de diagnosticare şi tratare a bolilor, inclusiv a cancerului, diabetului şi demenţei, informează alphagalileo.org, preluat de MedLive.ro.
Deşi tehnologia se află într-un stadiu incipient, constatările cercetătorilor raportate în jurnalul „Science Advances” arată că ne îndreptăm, cu paşi rapizi, către o nouă metodă de scanare imagistică prin rezonanță magnetică ce are potenţialul de a dezvolta tratamente medicale eficiente la preţuri mai mici şi de a beneficia de tehnologia imagistică în timp real în sălile de operaţie. Tehnologia RMN, ce funcţionează prin detectarea magnetismului la nivel molecular pentru a crea o imagine a ceea ce se întâmplă în organism, este un instrument crucial în diagnosticarea medicală din zilele noastre. Cu toate acestea, tehnologia actuală nu este foarte eficientă: un aparat de rezonanţă magnetică reuşeşte în prezent să detecteze magnetismul unei singure molecule la fiecare 200 de mii de molecule, ceea ce face dificilă vizualizarea imaginii complete a ceea ce se întâmplă în organism.
Cercetătorii de la Universitatea din York au descoperit o modalitate alternativă de a face moleculele mai vizibile, ceea ce ar putea conduce la dezvoltarea unei noi generaţii de tehnologii imagistice mai performante şi la preţuri mult mai mici.
„Suntem în pragul de a îmbunătăţi performanţele tehnologiei imagistice şi a schimba tehnologia utilizată în ultimii 40 de ani. Deşi sunt un instrument valoros pentru diagnosticare, scanerele actuale pot fi comparate cu abacul, iar noile descoperiri ne pot conduce la dezvoltarea maşinii de calcul a lui Alan Turing. Ne propunem să creăm noi dispozitive de scanare prin imagistica eficiente şi la preţuri mici, ce pot fi utilizate la scară largă prin intermediul dispozitivelor electronice portabile, precum telefoanele smartphone şi tabletele,” declară prof. Simon Duckett, cercetător în cadrul Centrului Hyperpolarisation în Magnetic Resonance la Universitatea din York.
O nouă tehnologie, noi posibilităţi de diagnosticare
Oamenii de ştiinţă au găsit o modalitate de a transfera magnetismul invizibil al parahidrogenului – o formă magnetică de hidrogen gazos – într-o serie de molecule care apar în mod natural în organism, precum glucoza, ureea şi acidul piruvic.
Folosind amoniacul ca purtător al magnetismului, cercetătorii au reuşit să hiperpolarizeze astfel de substanţe produse natural în organism fără a le schimba compoziţia chimică şi a declanşa riscul toxicităţii. Este acum posibil, cel puţin la nivel teoretic, ca aceste substanţe magnetizate să fie injectate pentru a vizualiza celulele organismului fără a prezenta un pericol pentru organism. Întrucât moleculele sunt hiperpolarizate, nu mai este necesară utilizarea unui magnet supraconductor pentru a le detecta. În schimb, noua tehnologie va utiliza magneţi mai mici, mai puţin costisitori, sau chiar va putea fi utilizat într-un mod eficient câmpul magnetic al Pământului pentru diagnosticarea prin imagistică. Noua tehnologie ar putea permite ca răspunsul molecular să fie văzut în timp real, ceea ce introduce posibilitatea scanărilor regulate şi repetate în rândul pacienţilor, fără a prezenta un caracter nociv pentru organism. Aceste instrumente ar îmbunătăţi semnificativ capacitatea medicilor de a monitoriza diagnosticul pacienţilor şi de a le personaliza tratamentul.
În plus, noua tehnologie are potenţialul de a oferi servicii de RMN în ţările subdezvoltate, ce nu au infrastructura necesară pentru punerea în funcţiune a scanerelor actuale.
Pe lângă aplicaţiile sale în medicină şi asistență medicală, noua tehnologie ar putea aduce o serie de beneficii şi în industria chimică şi farmaceutică. „Noile metode de scanare reprezintă cel mai important progres tehnologic din ultimul deceniu în domeniul rezonanței magnetice,” conchide Dr Peter Rayner, cercetător în cadrul Universităţii din York.