Gli scienziati dell'Università di York hanno sviluppato una tecnica che migliorerà le prestazioni della risonanza magnetica (MRI) nell'identificazione delle malattie.
La risonanza magnetica e la risonanza magnetica nucleare (NMR) sono due delle tecniche più importanti utilizzate per identificare molecole semplici e materiali complessi e forniscono informazioni preziose su come si comportano.
Applicazioni nella diagnosi di una serie di malattie, dai tumori cancerosi alle malattie cardiache sono particolarmente importanti. Queste tecnologie funzionano rilevando i dipoli magnetici dei nuclei, ma in un tipico scanner ospedaliero, rilevano effettivamente solo una molecola su 200, 000. Ciò rende difficile nella diagnostica medica vedere il quadro completo di ciò che sta accadendo nel corpo.
Gli scienziati paragonano il processo al riscaldamento di una stanza con un radiatore, dove lavora solo in parte della sua forza, riscaldare solo una parte della stanza, con il resto al freddo. Se è possibile trovare un "termostato" per aumentare il riscaldamento, però, viene raggiunta una parte maggiore della stanza e viene mantenuta la giusta temperatura per tutto il tempo.
Il team di York mirava a risolvere questo problema sviluppando una tecnica, chiamato amplificazione del segnale per scambio reversibile, che aumenta il magnetismo accessibile dei nuclei rendendoli contemporaneamente visibili per periodi di tempo più lunghi.
Di conseguenza, una molecola su due può essere rilevata in pochi minuti. Gli scienziati sperano che ciò consentirà di rilevare sia i grandi che i piccoli cambiamenti nel corpo tramite la risonanza magnetica, migliorando così la diagnosi di nuova malattia e la malattia di ritorno.
Professor Simon Duckett, del Dipartimento di Chimica dell'Università, ha dichiarato:"In termini pratici ciò potrebbe alla fine significare che se un paziente viene sottoposto a una scansione per sospetta malattia cardiaca, Per esempio, un medico potrà iniettare nel sangue un mezzo di contrasto atossico che potrà essere rintracciato attraverso le vene fino al cuore per capire se ci sono ostruzioni lungo il percorso, senza il rischio di avere un'immagine scadente o parziale di ciò che sta accadendo.
"Il nostro obiettivo a lungo termine è essere in grado di applicare questa tecnica diagnostica negli ospedali di tutto il mondo. Alzando il 'termostato' magnetico saremo in grado di ridurre il costo della risonanza magnetica che apre la possibilità per questa diagnosi avanzata nei paesi in via di sviluppo ."
Gli scienziati ritengono che la risoluzione migliorata consentirà su piccola scala, oltre che grande, cambiamenti nel corpo da rilevare, in modo che se un trattamento del cancro, Per esempio, sradica un grosso tumore, anche se esistono ancora piccoli frammenti, le cellule rimanenti non passeranno inosservate.
Dottor Peter Rayner, del Dipartimento di Chimica dell'Università, ha dichiarato:"Siamo ancora lontani dall'uso di questa nuova tecnica negli ospedali, ma è un importante passo avanti nella nostra comprensione di come si comportano le molecole, con un potenziale entusiasmante per il futuro della diagnostica sanitaria".
La ricerca è pubblicata su PNAS .