Команда Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) создала наночастицы магнетита с оболочкой из оксида цинка, которые можно использовать как контрастные вещества для проведения МРТ. Как отмечают в пресс-службе вуза, разработка повысит уровень выявления онкологических заболеваний на начальных этапах развития.
Один из главных исследовательских методов при онкологии является магнитно‑резонансная томография (МРТ) с контрастированием. Врачи часто назначают эту процедуру для подтверждения или опровержения диагноза. Контрастный препарат распределяется в тканях и «подсвечивает» раковые клетки, поэтому на снимках они отображаются ярче и специалисту становится легче их увидеть.
По словам лаборанта‑исследователя СПбГУ Дмитрия Ткаченко, сегодня в качестве контрастного агента для МРТ при диагностике новообразований используют ионы гадолиния. Считается, что они не вредят организму, так как связаны со специальными молекулами. Однако результаты недавнего исследования показывают, что препараты на их основе могут проникать в клетки почек и провоцировать серьезные нарушения их работы. Нежелательные побочные реакции возможны и у людей с заболеваниями сердца или склонных к аллергическим реакциям.
Химики СПбГУ нашли альтернативу ионам гадолиния — нанокомпозиты. Благодаря им получится не только снизить вероятность нежелательных реакций, но и сделать томограммы более четкими. Это поможет находить даже самые мелкие опухоли на ранних этапах развития.
Разработанные композиты представляют собой наночастицы из магнетита (Fe₃O₄) — распространенного в природе соединения с магнитными свойствами. Контрастные препараты для МРТ на его основе уже использовались в медицине в ХХ веке. Они достаточно хорошо работали, но их перестали производить из‑за высокой нестабильности частиц и, как следствие, маленького срока годности.
Ученые университета нашли способ, как сделать контрастный препарат на основе магнетита устойчивым к внешней среде: создали из него наночастицы и покрыли их оболочкой из оксида цинка (ZnO) — безопасного для человека соединения, которое входит в состав солнцезащитных кремов и детских гигиенических средств. Защищенный магнетит сохраняет свои свойства долгое время, а также становится более активным.
У нанокомпозитов, созданных учеными СПбГУ, короче время релаксации в одном из режимов проведения МРТ: 10−20 мс против 100 мс у гадолиния. Кроме того, регистрация сигнала томографом происходит в 5−10 раз быстрее. Эти свойства разработки помогут сократить время процедуры и сделать снимки более детализированными.
Ранее Наука Mail рассказывала, как ошибка привела к открытию нового способа создания лекарств.
