สารตัวนำ MRI ระดับนาโนที่พับตัวเองได้แบบปฏิวัติวงการ ทำให้การถ่ายภาพมะเร็งมีความคมชัดยิ่งขึ้น

การถ่ายภาพทางการแพทย์มักช่วยในการวินิจฉัยและรักษาเนื้องอกมะเร็งได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การถ่ายภาพด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (MRI) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีความละเอียดสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้สารเพิ่มความคมชัด

งานวิจัยชิ้นใหม่ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Advanced Science รายงานเกี่ยวกับสารเพิ่มความคมชัดระดับนาโนที่สามารถพับตัวได้เอง ซึ่งอาจช่วยให้เห็นภาพเนื้องอกได้ละเอียดมากขึ้นผ่านการตรวจด้วย MRI

ความแตกต่างคืออะไรสื่อ?

 สารทึบแสง (หรือที่รู้จักกันในชื่อสารเพิ่มความคมชัด) คือสารเคมีที่ฉีด (หรือรับประทาน) เข้าไปในเนื้อเยื่อหรืออวัยวะของมนุษย์เพื่อเพิ่มความชัดเจนในการมองเห็นภาพ สารเหล่านี้มีความหนาแน่นมากกว่าหรือน้อยกว่าเนื้อเยื่อรอบข้าง ทำให้เกิดความแตกต่างที่ใช้ในการแสดงภาพด้วยอุปกรณ์บางชนิด ตัวอย่างเช่น สารละลายไอโอดีน แบเรียมซัลเฟต เป็นต้น มักใช้ในการตรวจเอกซเรย์ โดยจะฉีดเข้าไปในหลอดเลือดของผู้ป่วยผ่านทางกระบอกฉีดยาแรงดันสูง

ในระดับนาโน โมเลกุลสามารถคงอยู่ในกระแสเลือดได้นานขึ้น และสามารถเข้าสู่เนื้องอกแข็งได้โดยไม่กระตุ้นกลไกการหลีกเลี่ยงภูมิคุ้มกันที่จำเพาะต่อเนื้องอก มีการศึกษาโมเลกุลเชิงซ้อนหลายชนิดที่ใช้โมเลกุลระดับนาโนเป็นพื้นฐาน ในฐานะตัวนำพา CA เข้าสู่เนื้องอกที่มีศักยภาพ

สารเพิ่มความคมชัดระดับนาโน (NCAs) เหล่านี้จะต้องกระจายตัวอย่างเหมาะสมระหว่างเลือดและเนื้อเยื่อที่ต้องการตรวจ เพื่อลดสัญญาณรบกวนพื้นหลังและให้ได้อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน (S/N) สูงสุด ที่ความเข้มข้นสูง NCA จะคงอยู่ในกระแสเลือดนานขึ้น ทำให้เพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดพังผืดอย่างกว้างขวางเนื่องจากการปล่อยไอออนของแกโดลิเนียมจากสารประกอบ

น่าเสียดายที่ NCA ส่วนใหญ่ที่ใช้ในปัจจุบันประกอบด้วยโมเลกุลหลายชนิดรวมกัน เมื่อความเข้มข้นต่ำกว่าระดับหนึ่ง ไมเซลล์หรือสารรวมตัวเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะแตกตัว และผลลัพธ์ของการแตกตัวนั้นยังไม่ชัดเจน

งานวิจัยนี้ได้จุดประกายให้เกิดการศึกษาโมเลกุลขนาดนาโนที่พับตัวได้เองโดยไม่มีเกณฑ์การแยกตัวที่สำคัญ โมเลกุลเหล่านี้ประกอบด้วยแกนไขมันและชั้นนอกที่ละลายได้ ซึ่งจำกัดการเคลื่อนที่ของหน่วยที่ละลายได้บนพื้นผิวสัมผัส สิ่งนี้อาจส่งผลต่อพารามิเตอร์การผ่อนคลายของโมเลกุลและฟังก์ชันอื่นๆ ที่สามารถปรับเปลี่ยนได้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการส่งยาและคุณสมบัติเฉพาะเจาะจงในร่างกาย

โดยปกติแล้ว สารทึบรังสีจะถูกฉีดเข้าไปในร่างกายของผู้ป่วยผ่านทางเครื่องฉีดสารทึบรังสีแรงดันสูงลิงค์เมดบริษัทผู้ผลิตมืออาชีพที่มุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนาเครื่องฉีดสารทึบแสงและวัสดุสิ้นเปลืองที่เกี่ยวข้อง ได้ขายกิจการของตนแล้วCT, เอ็มอาร์ไอ, และดีเอสเอหัวฉีดของเรามีจำหน่ายทั้งในและต่างประเทศ และได้รับการยอมรับจากตลาดในหลายประเทศ โรงงานของเราสามารถให้การสนับสนุนทุกอย่างได้วัสดุสิ้นเปลืองปัจจุบันเป็นที่นิยมในโรงพยาบาล โรงงานของเรามีขั้นตอนการตรวจสอบคุณภาพสินค้าที่เข้มงวด การจัดส่งที่รวดเร็ว และบริการหลังการขายที่ครอบคลุมและมีประสิทธิภาพ พนักงานทุกคนของลิงค์เมดหวังว่าจะได้มีส่วนร่วมในอุตสาหกรรมการตรวจหลอดเลือดหัวใจมากขึ้นในอนาคต สร้างสรรค์ผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงสำหรับลูกค้าอย่างต่อเนื่อง และให้การดูแลผู้ป่วยอย่างดียิ่งขึ้น

ผลการวิจัยแสดงให้เห็นอะไรบ้าง?

มีการนำกลไกใหม่มาใช้ใน NCA ซึ่งช่วยเพิ่มสภาวะการผ่อนคลายตามแนวยาวของโปรตอน ทำให้สามารถสร้างภาพที่คมชัดขึ้นได้โดยใช้สารประกอบแกโดลิเนียมในปริมาณที่ต่ำกว่ามาก การใช้ปริมาณที่ต่ำลงช่วยลดความเสี่ยงของผลข้างเคียง เนื่องจากปริมาณสารเพิ่มความคมชัดมีน้อยมาก

เนื่องจากคุณสมบัติการพับตัวด้วยตนเอง SMDC ที่ได้จึงมีแกนกลางที่หนาแน่นและสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนและแออัด ซึ่งจะเพิ่มค่ารีแลกซ์ซิวิตี เนื่องจากอาจมีการจำกัดการเคลื่อนที่ภายในและการเคลื่อนที่ของส่วนต่างๆ รอบส่วนต่อประสาน SMDC-Gd

สาร NCA นี้สามารถสะสมอยู่ภายในเนื้องอก ทำให้สามารถใช้การบำบัดด้วยการจับนิวตรอนของ Gd เพื่อรักษาเนื้องอกได้อย่างจำเพาะเจาะจงและมีประสิทธิภาพมากขึ้น อย่างไรก็ตาม จนถึงปัจจุบัน ยังไม่สามารถนำมาใช้ในทางคลินิกได้ เนื่องจากขาดความจำเพาะในการส่ง 157Gd ไปยังเนื้องอกและรักษาระดับความเข้มข้นที่เหมาะสม ความจำเป็นในการฉีดในปริมาณสูงนั้นเกี่ยวข้องกับผลข้างเคียงและผลลัพธ์ที่ไม่ดี เนื่องจากปริมาณแก็ดโดลิเนียมจำนวนมากที่อยู่รอบๆ เนื้องอกจะปกป้องเนื้องอกจากการได้รับนิวตรอน

ระดับนาโนช่วยให้เกิดการสะสมของความเข้มข้นของยาในระดับที่เหมาะสมและการกระจายตัวของยาภายในเนื้องอกอย่างมีประสิทธิภาพ โมเลกุลขนาดเล็กสามารถออกจากเส้นเลือดฝอยได้ ทำให้มีฤทธิ์ต้านมะเร็งสูงขึ้น

-เนื่องจาก SMDC มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 10 นาโนเมตร ผลการค้นพบของเราจึงน่าจะเกิดจากการที่ SMDC สามารถแทรกซึมเข้าไปในเนื้องอกได้อย่างลึก ช่วยให้หลุดพ้นจากผลกระทบของการป้องกันของนิวตรอนความร้อน และทำให้เกิดการแพร่กระจายอย่างมีประสิทธิภาพของอิเล็กตรอนและรังสีแกมมาหลังจากการสัมผัสกับนิวตรอนความร้อน-

ผลกระทบคืออะไร?

“สามารถสนับสนุนการพัฒนา SMDC ที่เหมาะสมที่สุดเพื่อการวินิจฉัยเนื้องอกที่ดีขึ้น แม้ว่าจะต้องฉีด MRI หลายครั้งก็ตาม”

“ผลการค้นพบของเราเน้นย้ำถึงศักยภาพในการปรับแต่ง NCA อย่างละเอียดผ่านการออกแบบโมเลกุลแบบพับตัวเอง และถือเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการใช้ NCA ในการวินิจฉัยและรักษาโรคมะเร็ง”