Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Forskere patenterer nyt middel til røntgen

Anton Popov. Kredit:AKSON Russian Science Communication Association

Russiske videnskabsmænd fandt ud af, at nanokrystal wolframtrioxid kan bruges i stedet for barium til røntgenundersøgelser og også i kræftbehandling. Resultaterne af undersøgelsen er offentliggjort i Journal of Nanomaterials .

På grund af wolframs fysisk-kemiske egenskaber, i særdeleshed, den effektive absorptionsevne af røntgenstråler, dets forbindelser betragtes som et muligt grundlag for at skabe en ny klasse af kontrastmidler. Denne metode kan bruges i computertomografi. Computertomografi (CT) er en metode til visualisering af de indre organer. Metoden er baseret på endimensionale eller todimensionale fremskrivninger opnået ved passage af røntgenstråler gennem væv, når en røntgenkilde og en detektor modsat den samtidig roterer rundt om et objekt.

For at få billeder af høj kvalitet, det er vigtigt at have en visuelt tydelig forskel i dæmpning af røntgenstråler mellem organerne. For at skelne organ, normale og patologiske strukturer bedre, forskellige kontrastforstærkende teknikker bruges. Normalt gøres dette ved brug af røntgenfaste midler, der injiceres i form af opløsning. Den største effekt af dæmpning af stråling opnås ved brug af kemiske elementer med en stor masse af atomer. Når du vælger sådanne midler, det er nødvendigt at tage højde for fem kriterier for deres kliniske anvendelse i CT:effektiv radiopacity, selektiv distribution, manglende farmakologiske og/eller toksikologiske virkninger, in vitro og in vivo stabilitet, og pris og tilgængelighed.

I dag, kun jod og barium bruges ved røntgen. Imidlertid, for at få et kontrast røntgenbillede af organet, man skal tage en relativt stor mængde agentløsning, som kan forårsage ubehag og bivirkninger.

Forskere fra Kurnakov Institut for Generel og Uorganisk Kemi og Institut for Teoretisk og Eksperimentel Biofysik RAS fandt ud af, at wolfram kan bruges i stedet for jod og barium. De viste biosikkerheden af ​​wolfram nanopartikler til menneskelige celler selv i høje koncentrationer, og udviklede også et skema til syntese af højkrystalliserede wolframtrioxid-nanopartikler, som kan danne grundlag for at skabe et nyt røntgenfast middel.

"Tidligere vi syntetiserede og undersøgte fotokrome wolframoxid-nanopartikler, som har udtalt bakteriedræbende aktivitet mod gram-positive og gram-negative bakterier, samt selektiv fotokatalytisk aktivitet mod cancerceller, som kan bruges i perspektiv til fotodynamisk terapi af cancer. Vores team arbejder i to retninger:udvikling af et røntgenfast middel og skabelse af en ny klasse af fotosensibilisatorer til fotodynamisk cancerterapi, " kommenterer en af ​​forfatterne til undersøgelsen, Anton Popov.


Varme artikler