Rabu, 13 Februari 2013.- Para saintis dari Institut Sains Fotonik (ICFO) UPC di Castelldefels (Barcelona) telah berjaya membangunkan atom tiruan untuk membuat resonans magnetik dalam sel-sel pada skala molekul, yang boleh merevolusikan bidang pengimejan diagnostik perubatan .
Penyelidikan yang dilakukan dengan kerjasama CSIC dan Macquarie University of Australia, telah membangunkan teknik baru, mirip dengan pengimejan resonans magnetik tetapi mempunyai resolusi dan kepekaan yang lebih tinggi, yang membolehkan pengimbasan sel-sel individu.
Kerja yang telah diterbitkan dalam jurnal "Nature Nanotech", telah diketuai oleh Dr. Romain Quidant.
Seperti yang dilaporkan oleh ICFO, penyelidikan itu telah menggunakan atom tiruan, zarah nanometrik berlian doped dengan kekotoran nitrogen, dapat menguji medan magnet yang sangat lemah, seperti yang dihasilkan dalam beberapa molekul biologi.
Pencitraan resonans magnetik konvensional mencatatkan medan magnet nukleus atom tubuh yang sebelum ini teruja oleh medan elektromagnet luar, dan menurut respon semua atom ini, evolusi penyakit tertentu boleh dipantau dan didiagnosis dengan resolusi milimeter.
Walau bagaimanapun, dalam resonans konvensional, objek yang lebih kecil tidak mempunyai cukup atom untuk melihat isyarat tindak balas.
Teknik inovatif yang dicadangkan oleh ICFO secara signifikan memperbaiki resolusi pada skala nanometrik (1, 000, 000 kali lebih tinggi daripada milimeter), menjadikannya mungkin untuk mengukur medan magnet yang sangat lemah, seperti yang diciptakan oleh protein.
"Kaedah kami membuka pintu untuk dapat melakukan resonans magnetik ke sel terpencil, mendapatkan sumber maklumat baru untuk memahami proses intra selular dan untuk mendiagnosis penyakit pada skala ini, " jelas penyelidik ICFO, Michael Geiselmann.
Sehingga kini hanya mungkin untuk mencapai resolusi di makmal, menggunakan atom individu pada suhu berhampiran sifar mutlak, sekitar -273 darjah Celsius.
Atom individu adalah struktur yang sangat sensitif terhadap persekitarannya dan mempunyai kapasiti yang besar untuk mengesan medan elektromagnetik yang berdekatan, tetapi mereka sangat kecil dan tidak menentu sehingga mereka perlu disejukkan ke suhu dekat dengan sifar mutlak untuk memanipulasi mereka, dalam proses yang sangat kompleks yang memerlukan persekitaran yang menjadikan aplikasi perubatan mungkin tidak dapat dilaksanakan.
Bagaimanapun, atom tiruan yang digunakan oleh pasukan Quidant dibentuk oleh kotor nitrogen yang ditangkap dalam kristal berlian kecil.
"Kekotoran ini mempunyai sensitiviti yang sama seperti atom individu tetapi sangat stabil pada suhu bilik kerana pengkapsulannya. Shell berlian ini membolehkan kita mengendalikan kekotoran nitrogen dalam persekitaran biologi dan, oleh itu, membolehkan kita mengimbas sel-sel", Quidant telah berhujah.
Untuk dapat menjerat dan memanipulasi atom buatan ini, penyelidik menggunakan cahaya laser, yang berfungsi sebagai penjepit yang mampu mengarahkan mereka di atas permukaan objek untuk dikaji dan dengan demikian menerima maklumat dari medan magnet kecil yang membuatnya.
Kemunculan teknik baru ini dapat merevolusi bidang pengimejan diagnostik perubatan, memandangkan ia mengoptimalkan sensitiviti analisis klinikal dan oleh itu, meningkatkan kemungkinan mengesan penyakit lebih awal dan merawatnya dengan lebih baik.
Sumber:
Tag:
Kecantikan Kesihatan Kesihatan
Penyelidikan yang dilakukan dengan kerjasama CSIC dan Macquarie University of Australia, telah membangunkan teknik baru, mirip dengan pengimejan resonans magnetik tetapi mempunyai resolusi dan kepekaan yang lebih tinggi, yang membolehkan pengimbasan sel-sel individu.
Kerja yang telah diterbitkan dalam jurnal "Nature Nanotech", telah diketuai oleh Dr. Romain Quidant.
Seperti yang dilaporkan oleh ICFO, penyelidikan itu telah menggunakan atom tiruan, zarah nanometrik berlian doped dengan kekotoran nitrogen, dapat menguji medan magnet yang sangat lemah, seperti yang dihasilkan dalam beberapa molekul biologi.
Pencitraan resonans magnetik konvensional mencatatkan medan magnet nukleus atom tubuh yang sebelum ini teruja oleh medan elektromagnet luar, dan menurut respon semua atom ini, evolusi penyakit tertentu boleh dipantau dan didiagnosis dengan resolusi milimeter.
Walau bagaimanapun, dalam resonans konvensional, objek yang lebih kecil tidak mempunyai cukup atom untuk melihat isyarat tindak balas.
Teknik inovatif yang dicadangkan oleh ICFO secara signifikan memperbaiki resolusi pada skala nanometrik (1, 000, 000 kali lebih tinggi daripada milimeter), menjadikannya mungkin untuk mengukur medan magnet yang sangat lemah, seperti yang diciptakan oleh protein.
"Kaedah kami membuka pintu untuk dapat melakukan resonans magnetik ke sel terpencil, mendapatkan sumber maklumat baru untuk memahami proses intra selular dan untuk mendiagnosis penyakit pada skala ini, " jelas penyelidik ICFO, Michael Geiselmann.
Sehingga kini hanya mungkin untuk mencapai resolusi di makmal, menggunakan atom individu pada suhu berhampiran sifar mutlak, sekitar -273 darjah Celsius.
Atom individu adalah struktur yang sangat sensitif terhadap persekitarannya dan mempunyai kapasiti yang besar untuk mengesan medan elektromagnetik yang berdekatan, tetapi mereka sangat kecil dan tidak menentu sehingga mereka perlu disejukkan ke suhu dekat dengan sifar mutlak untuk memanipulasi mereka, dalam proses yang sangat kompleks yang memerlukan persekitaran yang menjadikan aplikasi perubatan mungkin tidak dapat dilaksanakan.
Bagaimanapun, atom tiruan yang digunakan oleh pasukan Quidant dibentuk oleh kotor nitrogen yang ditangkap dalam kristal berlian kecil.
"Kekotoran ini mempunyai sensitiviti yang sama seperti atom individu tetapi sangat stabil pada suhu bilik kerana pengkapsulannya. Shell berlian ini membolehkan kita mengendalikan kekotoran nitrogen dalam persekitaran biologi dan, oleh itu, membolehkan kita mengimbas sel-sel", Quidant telah berhujah.
Untuk dapat menjerat dan memanipulasi atom buatan ini, penyelidik menggunakan cahaya laser, yang berfungsi sebagai penjepit yang mampu mengarahkan mereka di atas permukaan objek untuk dikaji dan dengan demikian menerima maklumat dari medan magnet kecil yang membuatnya.
Kemunculan teknik baru ini dapat merevolusi bidang pengimejan diagnostik perubatan, memandangkan ia mengoptimalkan sensitiviti analisis klinikal dan oleh itu, meningkatkan kemungkinan mengesan penyakit lebih awal dan merawatnya dengan lebih baik.
Sumber:
---dziaanie-dawkowanie-skutki-uboczne.jpg)
