دستیابی محققان به واضح‌ترین تصویر جریان خون

دانشمندان موفق به ارائه فناوری جدیدی با هدف متصور ساختن جریان خون با استفاده از نانوتیوب و لیزر شدند.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، محققان دانشگاه استنفورد تکنیک تصویربرداری فلورسنسی را طراحی کرده‌اند که امکان مشاهده شریان‌های زنده خونی حیوانات را با وضوح بی‌سابقه‌یی فراهم می‌کند.

این روش تصویربرداری مادون قرمز II یا NIR-II لقب گرفته و شامل تزریق نانوتیوب‌های کربن قابل حل در آب به درون جریان خون نمونه زنده است.

محققان سپس یک لیزر را به روی نمونه می‌تابانند. نور این لیزر در طیف مادون قرمز نزدیک یعنی طول موجی برابر 0.8 میکرون قرار دارد.

نور مزبور موجب می‌شود که نانوتیوب‌های طراحی شده در طول موج طولانی‌تر 1 تا 1.4 میکرون تابش کنند و این امر ساختار شریان‌های خون را تعیین می‌کند.

این موضوع که نانوتیوب‌ها در مقایسه با تکنیک‌های تصویربرداری معمول با طول موج‌های بلندتری می‌تابند در دستیابی به تصاویر بسیار واضح از شریان‌های ریز خون نقش حیاتی ایفا می‌کند.

در واقع نور با طول‌ موج‌های بلندتر کمتر پراکنده می‌شود و بنابراین تصاویر دقیق‌تری را از رگ‌ها ارائه می‌دهد.

یکی دیگر از مزایای شناسایی چنین نور دارای طول موج بلند، آن است که در این حالت موج‌یاب نویز پس‌زمینه‌یی کمتری را ثبت می‌کند زیرا بدن در این طیف طول موج اتوفلورسنس تولید نمی‌کند.

علاوه بر این، تکنیک ارائه شده دارای نرخ دریافت تصویری سریع است و این امر به محققان در اندازه‌گیری جریان خون در زمان نزدیک به واقعی کمک شایانی می‌کند.

توانایی دریافت اطلاعات درباره جریان خون و وضوح شریان خونی در مطالعه مدل‌های حیوانی بیماری‌های شریانی بسیار کارآمد خواهد بود.

با این حال، به این دلیل که NIR-II می‌تواند حداکثر به میزان یک سانتی‌متر در درون بدن نفوذ کند، نمی‌تواند جایگزین مناسبی برای تکنیک‌های تصویربرداری از انسان باشد. با این حال این شیوه با جایگزین شدن یا تکمیل اشعه ایکس، سی تی اسکن، ام آر آی و تکنیک‌های Doppler لیزر می‌تواند روش قدرتمندی برای مطالعه مدل‌های حیوانی باشد.

گام بعدی در این مطالعه تفحص مولکول‌های تابشی جایگزین است. دانشمندان در نظر دارند ماده‌یی کوچک‌تر از نانوتیوب‌های کربن پیدا کنند که نور را با همان طول موج بلند بتاباند و همچنین به آسانی از بدن دفع شود تا تمامی دغدغه‌های سمی بودن آن برطرف شود.