Kūno metabolizmo stebėjimas naudojant ultra žemo lauko MRT

Viena iš pagrindinių problemų, susijusių su magnetinio rezonanso tomografijos aparatais, yra didžiuliai magnetiniai laukai, kurių reikia, kad jie veiktų, ir juos generuojantys milžiniški superlaidūs magnetai. Šių magnetų lauko stiprumas paprastai yra apie 1,5 teslos, nors kai kurie modeliai gali siekti 9 T ar daugiau. Dėl to jie brangūs. Tiesą sakant, tokia brangi, kad likusios mašinos kaina yra vištienos pašaras.





Taigi pastaraisiais metais įvairios grupės ėmėsi kurti vaizdus su itin žemais vos kelių dešimčių mikroteslų laukais.

Paprastai didžiulis magnetinis laukas yra būtinas, kad protonai vandens molekulėse kūno viduje išsirikiuotų. Sulaikius šiuos protonus radijo bangomis, jie išmuša iš vėžių, o kai jie persitvarko, protonai skleidžia radijo bangas, kurias galima panaudoti kuriant vaizdą.

Itin žemo lauko magnetinio rezonanso tomografija pašalina didžiulių magnetų poreikį, naudodama naujos kartos superlaidžius kvantinių trukdžių įrenginius arba SQUIDS, kad gautų signalus, naudojamus vaizdui atkurti.

Dabar Vadimas Zotevas ir bičiuliai iš Los Alamos nacionalinės laboratorijos Naujojoje Meksikoje turi dar vieną triuką. Vienas iš daugelio nuostabių dalykų, kuriuos gali padaryti magnetinio rezonanso tomografija, yra stebėti besikeičiantį anglies-13 buvimą organizme. Tai svarbu, nes parodo, kaip veikia organizmo medžiagų apykaita, todėl mokslininkai gali pamatyti, kaip tokios ligos kaip vėžys ir diabetas keičia jo funkcionavimą.

Štai gudrybė. Užuot naudoję magnetinį lauką anglies-13 branduoliams išlygiuoti kūno viduje, jie naudoja techniką, vadinamą dinamine branduolio poliarizacija, kad sulygiuotų anglies branduolius prieš juos suleidžiant į kūną.



Tai turėtų padaryti dar lengviau itin žemo lauko MRT vaizdus apie metabolizmą ir atvers kelią realaus laiko vaizdo įrašams apie metabolizmą darbe naudojant tokią techniką.

Nuoroda: arxiv.org/abs/0911.1137 : Hiperpoliarizuotos anglies-13 MRT link Microtesla, skirta metaboliniam vaizdavimui realiuoju laiku

paslėpti