09.09.2016, 05:02
Редакция Naked Science
226

Наночастицы научили подсвечивать микротрещины в костях

Химики из Тринити-колледжа в Дублине разработали технику высокоточной трехмерной визуализации костной ткани на основе люминесцентных материалов. Результаты работы представлены в журнале Chem.

0b9e4da7825857a90bae43f496ce7c
©Wikipedia / Автор: Никита Тарасов

Классический подход к обследованию костной ткани предполагает использование рентгенографии. Это основной метод неинвазивной диагностики, позволяющий оценить локальную целостность костей применением к поврежденному участку рентгеновского излучения. Полное исследование скелета осуществляется с помощью остеосцинтографии. В отличие от рентгенографии она требует введения в организм пациента радиоактивных изотопов, накопление которых затем регистрируется в гамма-камере. Обе технологии несут повышенный риск развития рака.

 

В новом исследовании ученые сконструировали систему сканирования костной ткани, не связанную с лучевой диагностикой. Методика основана на использовании люминесцентных материалов (например, европий), прикрепленных к структурам из золота. При введении в организм пациента они образуют биологически безопасные наноагенты, которые связываются с тканями, богатыми кальцием. Маркируя их, частицы позволяют обнаружить, в том числе, микротрещины — результатом работы является детальная трехмерная карта кости.

 

Кроме того, применение люминесцентных материалов делает методику потенциально пригодной для сочетания с магнитно-резонансной томографией (МРТ). Этот способ обследования внутренних органов также задействует контрастные вещества, в частности содержащие гадолиний. По словам профессора Торри Гуннлаугсона, европий и гадолиний относятся к группе легких лантанидов, и первый может быть заменен вторым. В будущем такая комплексная технология может использоваться наряду с рентгенографией и компьютерной томографией (КТ).

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 15:58
Елизавета З.

В конце августа 2026 года американские военные впервые применили высокоэнергетическую лазерную систему. С тех пор активность дронов у мексиканской границы снизилась примерно на 75%.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий