Netikėtas atradimas nustebino mokslininką Makso Plancko intelektualių sistemų institute Štutgarte: nanometro dydžio deimantų dalelės, kurios buvo skirtos visai kitai paskirčiai, magnetinio rezonanso tyrimo eksperimento metu sužibėjo ryškiai – daug ryškiau nei tikroji kontrastinė medžiaga. sunkusis metalas gadolinis. Ar deimantų dulkės – be jų panaudojimo vaistams gydyti navikinėms ląstelėms gydyti – vieną dieną gali tapti nauja kontrastine medžiaga, naudojama MRT? Mokslininkų komanda dabar paskelbė savo atradimą Pažangios medžiagos.
Kai kurie didžiausi pasaulio atradimai įvyko atsitiktinai. Nors deimantų dulkių, kaip būsimos MRT kontrastinės medžiagos, potencialo atradimas niekada negali būti laikomas posūkio tašku mokslo istorijoje, vis dėlto jų signalą gerinančios savybės yra netikėtas atradimas, galintis atverti naujų galimybių: deimantų dulkės ryškiai šviečia net po kelių dienų. yra švirkščiamas. Ar tai reiškia, kad galbūt vieną dieną jis gali tapti alternatyva plačiai naudojamai kontrastinei medžiagai gadoliniui?
Šis sunkusis metalas daugiau nei 30 metų naudojamas klinikose navikams, uždegimams ar kraujagyslių anomalijai nustatyti. Tai padidina paveiktų sričių vaizdo ryškumą. Tačiau suleistas į paciento kraują gadolinis nukeliauja ne tik į naviko audinį, bet ir į aplinkinius sveikus audinius. Jis išlieka smegenyse ir inkstuose ir išlieka nuo kelių mėnesių iki metų po paskutinio vartojimo. Ilgalaikis poveikis pacientui dar nežinomas. Gadolinis taip pat sukelia daugybę kitų šalutinių poveikių. Alternatyvos ieškoma ne vienerius metus.
Ar deimantų dulkės, anglies pagrindu pagaminta medžiaga, gali tapti gerai toleruojama alternatyva dėl netikėto atradimo, padaryto Max Planck intelektualių sistemų instituto Štutgarte laboratorijoje?
Dr Jelena Lazovic Zinnanti atliko eksperimentą, naudodama nanometro dydžio deimantų daleles visiškai kitam tikslui. Mokslininkas, vadovaujantis Centrinei mokslo įstaigai Medicinos sistemos MPI-IS, nustebo, kai ji įdėjo 3–5 nanometrų daleles į mažas vaistų tiekimo kapsules, pagamintas iš želatinos. Ji norėjo, kad šios kapsulės plyštų veikiamos karščio. Ji manė, kad deimantų dulkės, turinčios didelę šiluminę galią, gali padėti.
„Dulkes ketinau panaudoti tik narkotikų kapsulėms pašildyti“, – prisimena Jelena. „Dulkių dalelių padėčiai sekti naudojau gadolinį. Ketinau sužinoti, ar kapsulės su deimantais viduje geriau įkais. Atlikdamas preliminarius tyrimus nusivyliau, nes gadolinis ištekės iš želatinos – kaip ir nuteka Iš kraujotakos į paciento audinį nusprendžiau palikti gadolinį, kai po kelių dienų padariau MRT nuotraukas, mano nuostabai va, tai įdomu, man atrodė, kad deimantų dulkės turi geresnes signalą nei gadolinis.
Jelena šias išvadas panaudojo toliau, suleisdama deimantų dulkes į gyvus vištienos embrionus. Ji išsiaiškino, kad nors gadolinis pasklinda visur, deimantų nanodalelės liko kraujagyslėse, neištekėjo ir vėliau ryškiai spindėjo MRT, kaip ir želatinos kapsulėse. Nors kiti mokslininkai paskelbė dokumentus, rodančius, kaip jie magnetinio rezonanso vaizdavimui naudojo deimantų daleles, pritvirtintas prie gadolinio, tačiau niekas niekada neįrodė, kad pačios deimantų dulkės gali būti kontrastinė medžiaga.
Po dvejų metų Jelena tapo pagrindine dabar paskelbto straipsnio autore Pažangios medžiagos.
„Kodėl deimantų dulkės ryškiai šviečia mūsų MRT, mums vis dar lieka paslaptis“, – sako Jelena, dirbusi su prof. Metin Sitti ir MPI-IS Fizinio intelekto skyriaus tyrėjais bei dr. Eberhardu Goeringu iš MPI-IS. kaimyninis institutas, kietojo kūno tyrimų MPI. Ji gali tik numanyti dulkių magnetinių savybių priežastį: „Manau, kad mažose dalelėse yra anglies, kurios yra šiek tiek paramagnetinės. Dalelės gali turėti kristalinės gardelės defektą, todėl jos šiek tiek magnetinės. Štai kodėl jos elgiasi kaip T.1 kontrastinės medžiagos, tokios kaip gadolinis. Be to, mes nežinome, ar deimantų dulkės gali būti toksiškos, o tai turi būti atidžiai ištirta ateityje.
Jei bus nustatyta, kad deimantų dulkės yra saugios ir pacientų gerai toleruojamos, Jelena mano, kad jos gali tapti nauja kontrastine medžiaga būsimiems magnetinio rezonanso tomografijos tyrimams, kai jos nusės į audinius su nenormaliomis kraujagyslėmis, pvz., navikuose, bet ne sveikų audinių.
