Новости химической науки > Наночастицы улучшают образы MRI

Наночастицы оксида марганца могут использоваться в качестве контрастных агентов для ЯМР-томографии [magnetic resonance imaging (MRI)].

Группа исследователей, возглавляемая Тэгваном Хиеоном (Taeghwan Hyeon) из Национального Университета Сеула отмечает, что ими разработан первый биосовместимый контраст для MRI на основе наночастиц. Полученный контраст может быть использован для получения образов печени, почек и спинного мозга.

Использование наночастиц может увеличить разрешение образов MRI.

Метод MRI основывается на том, что порядка 63% всех атомов водорода в человеческом организме входит в состав жиров и воды. Протон каждого ядра атома водорода обладает магнитным моментом, который ориентируется по или против силовым линиям магнитного поля, создаваемого сканером MRI. Изменение в распределении магнитных моментов и формирует сигнал MRI. Контрастные агенты, вводимые в ткани пациентов, ускоряют процесс магнитной релаксации, способствуя получению более четких образов MRI исследуемой ткани.

Обычные контрасты, используемые в MRI представляют собой парамагнитные ионы переходных металлов (Mn²⁺ и Fe³⁺) или хелаты редкоземельных элементов (Gd³⁺). Однако использование этих металлов имеет свои ограничения. Например, замещение кальция свободными ионами марганца может вызывать сердечно-сосудистую недостаточность, хелаты гадолиния могут вызывать повреждения почек и т.д.

Решение проблемы создания безопасного, предложенное корейскими учеными, заключалось в получении нерастворимых наночастиц оксида марганца (MnO) и их инкапсулирование в биосовместимую полиэтиленгликоль-липидную оболочку. Размер наночастиц может быть настроен за счет подбора растворителя или регулирования времени реакции.

Исследователи быстро иньектировали полученные наночастицы в хвост мыши, и, спустя 72 часа, изучили его с помощью метода MRI. Образы, полученные с новым контрастом, оказались гораздо более четкие, чем обычные MRI, их четкость была на уровне образов, получаемых рассечением тканей или гистологическим исследованием.

Источник: Angew. Chem. Int. Ed., 2007, web advanced publish

метки статьи: #медицинская химия, #нанотехнологии, #новые материалы