منوعات

يلمع الغبار الماسي بشكل ساطع في التصوير بالرنين المغناطيسي

فاجأ اكتشاف غير متوقع أحد العلماء في معهد ماكس بلانك للأنظمة الذكية في شتوتغارت: توهجت جزيئات الماس بحجم نانومتر، المخصصة لغرض مختلف تمامًا، أثناء تجربة التصوير بالرنين المغناطيسي – أكثر سطوعًا بكثير من عامل التباين نفسه. الجادولينيوم، معدن ثقيل. هل يمكن لغبار الماس – بالإضافة إلى استخدامه في توصيل الأدوية لعلاج الخلايا السرطانية – أن يصبح يومًا ما عامل تباين جديد يستخدم في التصوير بالرنين المغناطيسي؟ وقد نشر فريق البحث الآن اكتشافه في مواد متطورة.

لقد حدثت بعض أعظم الاكتشافات في العالم عن طريق الصدفة. على الرغم من أن اكتشاف إمكانات غبار الماس كعامل تباين في التصوير بالرنين المغناطيسي في المستقبل قد لا يعتبر أبدًا نقطة تحول في تاريخ العلم، إلا أن خصائصه المعززة للإشارات تشكل اكتشافًا غير متوقع يمكن أن يفتح إمكانيات جديدة: غبار الماس يلمع بشكل مشرق حتى بعد أيام. من الاستخدام. يتم حقنه. هل يعني هذا أنه ربما يصبح يومًا ما بديلاً للجادولينيوم، وهو عامل تباين يستخدم على نطاق واسع؟

تم استخدام هذا المعدن الثقيل سريريًا للكشف عن الأورام أو الالتهابات أو تشوهات الأوعية الدموية لأكثر من 30 عامًا. يعمل على تحسين سطوع الصورة في المناطق المتضررة. ومع ذلك، عند حقنه في مجرى دم المريض، لا ينتقل الجادولينيوم إلى أنسجة الورم فحسب، بل أيضًا إلى الأنسجة السليمة المحيطة. يتم الاحتفاظ به في الدماغ والكليتين ويستمر لعدة أشهر أو حتى سنوات بعد آخر جرعة. ولم تُعرف بعد التأثيرات طويلة المدى على المريض. يسبب الجادولينيوم أيضًا عددًا من الآثار الجانبية الأخرى. والبحث عن بديل مستمر منذ سنوات.

هل يمكن لغبار الماس، وهو مادة كربونية، أن يصبح بديلاً يمكن تحمله جيدًا بفضل اكتشاف غير متوقع تم في مختبر معهد ماكس بلانك للأنظمة الذكية في شتوتغارت؟

كانت الدكتورة يلينا لازوفيتش زينانتي تعمل على تجربة باستخدام جزيئات الماس ذات الحجم النانوي لغرض مختلف تمامًا. الباحث الذي يرأس التركيب العلمي المركزي الأنظمة الطبية في MPI-IS، تفاجأت عندما وضعت الجسيمات التي يتراوح حجمها من 3 إلى 5 نانومتر في كبسولات جيلاتينية صغيرة لتوصيل الدواء. أرادت أن تنكسر هذه الكبسولات عند تعرضها للحرارة. وتكهنت بأن غبار الماس، بقدرته الحرارية العالية، قد يساعد.

تتذكر يلينا قائلة: “كنت أنوي استخدام الغبار فقط لتدفئة الكبسولات التي تحتوي على الدواء”. “لقد استخدمت الجادولينيوم لتتبع موضع جزيئات الغبار. كنت أنوي معرفة ما إذا كانت الكبسولات التي تحتوي على الماس ستسخن بشكل أفضل. في الاختبارات الأولية، شعرت بالإحباط لأن الجادولينيوم كان يتسرب من الجيلاتين، تمامًا كما يتسرب الدم إلى داخل المريض”. قررت أن أترك الجادولينيوم جانبًا عندما التقطت صور التصوير بالرنين المغناطيسي بعد بضعة أيام، لدهشتي، كانت الكبسولات لا تزال مشرقة، وهذا مثير للاهتمام، اعتقدت أنها تتمتع بخصائص أفضل لتعزيز الإشارة من الجادولينيوم، لم أفعل ذلك. لا أتوقع ذلك.

أخذت جيلينا هذه النتائج إلى أبعد من ذلك عن طريق حقن غبار الماس في أجنة الدجاج الحية. ووجدت أنه على الرغم من انتشار الجادولينيوم في كل مكان، إلا أن جزيئات الماس النانوية تبقى في الأوعية الدموية، ولا تفلت، وتتوهج لاحقًا في التصوير بالرنين المغناطيسي، تمامًا كما فعلت في كبسولات الجيلاتين. وبينما نشر علماء آخرون أوراقًا بحثية توضح كيفية استخدامهم لجزيئات الألماس المرتبطة بالجادولينيوم في التصوير بالرنين المغناطيسي، لم يثبت أحد على الإطلاق أن غبار الألماس بحد ذاته يمكن أن يكون عامل تباين.

وبعد ذلك بعامين، أصبحت يلينا المؤلفة الرئيسية لورقة بحثية منشورة الآن في مواد متطورة.

تقول يلينا، التي عملت مع البروفيسور ميتين سيتي وباحثين من قسم الذكاء الفيزيائي في MPI-IS ومع الدكتور إيبرهارد جورينج من MPI-IS: “لماذا يتوهج غبار الماس في التصوير بالرنين المغناطيسي الخاص بنا لا يزال لغزًا بالنسبة لنا”. “المعهد المجاور، MPI لأبحاث الحالة الصلبة. لا يمكنها إلا أن تتكهن بسبب الخصائص المغناطيسية للغبار: “أعتقد أن الجزيئات الصغيرة تحتوي على ذرات كربون ممغنطة قليلاً، وقد يكون لدى الجزيئات خلل في شبكتها البلورية، مما يجعل لهم مغناطيسية قليلا وهذا هو السبب في أنهم يتصرفون مثل T.1 عامل التباين مثل الجادولينيوم. بالإضافة إلى ذلك، لا نعرف ما إذا كان غبار الألماس قد يكون سامًا أم لا، الأمر الذي سيتعين دراسته بعناية في المستقبل. »

إذا أثبت غبار الماس أنه آمن ويتحمله المرضى بشكل جيد، تعتقد يلينا أنه يمكن أن يصبح خيارًا جديدًا لعامل التباين في فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي في المستقبل، حيث سيتم ترسيبه في الأنسجة ذات الأوعية الدموية غير الطبيعية، مثل الأورام، ولكن ليس في الأنسجة السليمة.

..

Source link

orcalimaa

المصدر الرئيسي للأخبار والمعلومات الصحية والطبية الموثوقة وفي الوقت المناسب . توفير معلومات صحية ذات مصداقية ومجتمع داعم وخدمات تعليمية من خلال مزج الخبرة الحائزة على جوائز في المحتوى والخدمات المجتمعية وتعليقات الخبراء والمراجعة الطبية .

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى