发现和听力心脏病发作之前就罢工
如果心脏病响起一个警告信号,患者会有更好的机会避免他们。这是背后的想法Spartan-led团队开发的一种新的成像技术的研究。
“我们将光线射入动脉已经交付特定类型的粒子可以吸收光线,”布莱恩·史密斯说,副教授在密歇根州立大学的工程学院。”作为一个产品的能量的释放,他们可以喊回到我们的方式,我们可以检测并使用它来创建3 d图像。”
很明显,不是人耳可闻的声音信号,但它很容易被超声波换能器。多亏了史密斯和他的同事们,现在这种技术可以被用来直接形象动脉粥样硬化斑块脂肪团的医学术语,积聚在动脉可导致中风和心脏病发作。
研究人员在老鼠,展示了新技术的第一步推进技术用于人类。团队公布了结果在一篇文章中写道,现在可用的在线杂志先进功能材料。《华尔街日报》也将功能作为在9月号的封面故事。
“我们的新技术的力量在其选择性,”史密斯说,谁是平移NanoImmunoEngineering实验室主任位于密歇根州立大学研究所的量化健康科学和工程,或智商。
“当然有其他方法图像斑块,但这种策略的区别,就在于它的细胞,”史密斯说。“我们专门观察细胞巨噬细胞和单核细胞最负责在第一时间斑块脆弱。”
尽管很难证明一个特定的斑块中风或者负责心脏病在一个病人,主流的观点是脆弱的斑块是最危险的,史密斯说。这些炎症斑块破裂,因此可以阻止血管。
除了脂肪沉积,脆弱的斑块也含有大量的免疫细胞,包括许多巨噬细胞和单核细胞。史密斯和他的同事开发了nanoparticles-tiny小管由碳原子的自然,专门寻找这些细胞。
在将这些粒子注射到小鼠体内,研究人员把管寻找特定的免疫细胞聚集在斑块。研究人员可以激光照射到动脉。如果有斑块,粒子会吸收光和发射声波。研究人员然后使用这声信号来定位和可视化的牙菌斑。
“如果你看一个正常血管与一个斑块,有更多的巨噬细胞和单核细胞斑块,”史密斯说。”,我们的方法是观察单核细胞和巨噬细胞。几乎没有其他细胞类型占用纳米粒子”。
耦合光背后的想法和声音,称为光声效应,可以追溯到亚历山大·格雷厄姆·贝尔在1800年代末,史密斯说。不过,从这一想法到医学诊断,需要发展的关键技术,如激光和超声波。现在的技术是成熟和美国食品和药物管理局批准的光声成像机器检测乳腺癌今年早些时候。
在未来,医生可能形象动脉斑块在一个精确的和非侵入性的方式通过史密斯和他的团队的创新与纳米粒子。加入史密斯在这个项目是斯坦福大学和埃默里大学的研究者。
“这激动人心的进步在纳米医学才可能因为我们的多学科团队的专家,“Eliver戈恩表示,项目的合作者和埃默里大学医学院的助理教授人类免疫学中心及其笔津贴。
“目前还没有有效的方法来准确定位和治疗之前脆弱的斑块导致心脏病发作或中风,”戈恩表示。“我们希望我们的研究能帮助改变这一点。”
从治疗的角度来看,史密斯的实验室也已经表明,它可以包与药物的纳米粒子用于对抗斑块。前进,团队将探索这些粒子与成像和援助提供治疗。
“所以你可能会问,你能连接这些想法,开发相结合的治疗和诊断?我认为答案绝对是肯定的,”史密斯说。“有很多领域的潜力。在管道。”
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