Ученые MIT опухоли разрабатывают оптическую систему визуализации для обнаружения крошечных опухолей,

Бостон. Ученые, в том числе индийского происхождения, разработали систему визуализации, которая может быть использована для обнаружения крошечных опухолей размером с пару сотен клеток в глубине тела. Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) в США использовали свою систему визуализации, названную ДЕЛЬФИН, который использует ближний инфракрасный свет, чтобы отслеживать 0,1-миллиметровый флуоресцентный зонд через пищеварительный тракт живой мыши.

Они также показали, что они могут обнаружить сигнал на глубину ткани восемь сантиметров, что намного глубже, чем любая существующая биомедицинская техника оптической визуализации.

Исследователи, в том числе Нилкант Бардхан, сотрудник докторской диссертации в Массачусетском технологическом институте, и один из ведущих авторов исследования, надеются адаптировать свою технологию визуализации для ранней диагностики яичников и других видов рака, которые в настоящее время трудно обнаружить до поздних стадий.

Мы хотим найти рак гораздо раньше, сказала Анджела Белчер, профессор в MIT.

Наша цель. найти крошечные опухоли и сделать это неинвазивным способом, Белчер сказал в заявлении.

Смотрите так же

Редакция iPhone 11 — дизайн продвинет Apple ... Стив Джобс запустил iPhone как «телефон, широкоэкранный iPod и прорывное интернет-устройство», но за последнее десятилетие одной из основных его функц...

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Scientific Reports, все существующие методы визуализации опухолей имеют ограничения, которые не позволяют использовать их для ранней диагностики рака.

У большинства из них есть компромисс между разрешением и глубиной визуализации, и ни один из методов оптической визуализации не позволяет получить изображение глубже, чем на три сантиметра в ткани.

Обычно используемые сканы, такие как рентгеновская компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ), могут передавать изображение по всему телу.

Однако, по словам исследователей, в том числе аспиранта Массачусетского технологического института Свати Катарии, они не могут достоверно идентифицировать опухоли, пока не достигнут размера около одного сантиметра.

Исследователи хотели разработать технологию, которая могла бы отображать очень маленькие группы клеток глубоко внутри ткани и делать это без какой-либо радиоактивной маркировки.

Свет ближнего инфракрасного диапазона, длина волны которого составляет от 900 до 1700 нанометров, хорошо подходит для визуализации тканей, поскольку свет с более длинными длинами волн рассеивается не так сильно, как при попадании на объекты, что позволяет свету проникать глубже в ткань.

Смотрите так же

Редакция iPhone 11 — дизайн продвинет Apple ... Стив Джобс запустил iPhone как «телефон, широкоэкранный iPod и прорывное интернет-устройство», но за последнее десятилетие одной из основных его функц...

Чтобы воспользоваться этим, исследователи использовали подход, известный как гиперспектральная визуализация, который позволяет одновременно получать изображения на нескольких длинах волн света.

Они протестировали систему с различными флуоресцентными зондами ближнего инфракрасного излучения, в основном с наночастицами фторида натрия и иттрия, в которые добавлены редкоземельные элементы, такие как эрбий, гольмий или празеодим, с помощью процесса, называемого легированием.

В зависимости от выбора легирующего элемента каждая из этих частиц излучает флуоресцентный свет ближнего инфракрасного диапазона с различными длинами волн.

Используя разработанные ими алгоритмы, исследователи могут анализировать данные гиперспектрального сканирования, чтобы идентифицировать источники флуоресцентного света различной длины волны, что позволяет им определять местоположение конкретного зонда.

Насколько нам известно, никто не был в состоянии сделать это ранее с использованием методов оптической визуализации, он сказал.

Смотрите так же

Редакция iPhone 11 — дизайн продвинет Apple ... Стив Джобс запустил iPhone как «телефон, широкоэкранный iPod и прорывное интернет-устройство», но за последнее десятилетие одной из основных его функц...