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Usos de la proyección de imagen de la partícula (MPI) magnética en remedio

La proyección de imagen de la partícula magnética (MPI) representa un método tomográfico de la proyección de imagen que se utilice para determinar la distribución espacial del material magnético inyectada en la circulación sanguínea. los nanoparticles superparamagnéticos basados Hierro-óxido se utilizan como material conveniente con el fin de esta técnica de proyección de imagen muy nueva.

El concepto de MPI fue concebido en 2001 por el Dr. Bernhard Gleich en los laboratorios de investigación de Philip en Alemania. Este método aprovecha de la reacción superparamagnética de los nanoparticles del óxido de hierro a un campo magnético oscilante, para determinar su concentración local y distribución espacial.

MPI representa el primer uso médico donde no están vehículos los nanoparticles simplemente de apoyo del contraste (como en proyección de imagen de resonancia magnética), solamente la única fuente de la señal y, por lo tanto, del único componente visualizado. Por lo tanto los nanoparticles del hierro-óxido se refieren generalmente como trazadores, y no ponen en contraste agentes.

Las capacidades tales como resolución espacial y temporal muy alta, ninguna necesidad de la radiación ionizante y creación de imágenes tridimensionales con un gran contraste fijan MPI aparte de otras modalidades de la proyección de imagen que se establezcan ya en remedio. Esto predispone MPI para una miríada de diversos usos médicos, tales como procedimientos interventional y diagnósticos cardiovasculares, así como célula que rastrea y etiqueta.

Proyección de imagen vascular

La proyección de imagen vascular es realizada actualmente por la radiografía y angiografía digital de la substracción, o tomografía calculada y angiografía de la resonancia del imán. Los últimos dos siguen siendo el patrón oro para los propósitos diagnósticos, mientras que la angiografía digital de la substracción se considera el método de opción para los propósitos interventional.

Sin embargo, todos los métodos ya mencionados cargan médicos y a pacientes igualmente con una cantidad sustancial de radiación ionizante. Aquí es adonde MPI entra en el juego como una opción interesante y viable para los propósitos diagnósticos; además, las propiedades rápidas de la proyección de imagen 3D combinadas con los instrumentos especialmente revestidos se pueden emplear para las intervenciones conducidas imagen.

La compañía Bruker del fabricante del instrumento ofrece los analizadores preclínicos de alta calidad de MPI, que dan las imágenes 3D en los intervalos del milisegundo. Puede realizar proyección de imagen de hasta 46 volúmenes por el segundo, que habilita la proyección de imagen en tiempo real de actividades biológicas en una resolución espacial igual (o más alta) con respecto a la tomografía por emisión de positrones.

Proyección de imagen celular y apuntada

La afinidad de nanoparticles superparamagnéticos basados hierro-óxido hacia las células del sistema reticuloendotelial se ha empleado para la proyección de imagen de la inflamación (por ejemplo, en artritis o para las placas ateroscleróticas). El uso de MPI se ha ampliado a la proyección de imagen del tumor también, donde el efecto aumentado de la permeabilidad y de la detención de los buques del tumor fue explotado.

los nanoparticles del Hierro-óxido se pueden también modificar por las diversas capas, especialmente agregando los ligands (es decir péptidos, anticuerpos o polisacáridos) para el alcance activo. Otra aproximación posible es etiqueta ciertas células con estos nanoparticles ex vivo y después vigila su migración in vivo.

La mayor parte de estos decorados todavía necesitan ser evaluados en organismo humano, pero un paso grande en la dirección correcta ha sido hecho por el revelado del sistema comercial de MPI para los pequeños animales por Bruker. la distribución 3D de los nanoparticles administrados del óxido de hierro usando la señal de 25 kilociclos se puede registrar liso de cualquier profundidad dentro del animal, que habilita alta adaptabilidad en elegir campos de interés.

Fuentes

  1. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4411024/
  2. http://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-3-642-04199-0_2
  3. https://gehrcke.de/files/stud/gehrcke_MScThesis_magnetic_particle_imaging.pdf
  4. https://www.bruker.com/products/preclinical-imaging/magnetic-particle-imaging-mpi/overview.html
  5. Weizenecker J, Gleich B, Rahmer J, Borgert J. Particle Dynamics de las partículas del Mono-dominio en proyección de imagen de la partícula magnética. En: Buzug T, Borgert J, Knopp T, Biederer S, Sattel TE, Erbe M, Lüdtke-Buzug K, editores. Nanoparticles magnético: Ciencia de la partícula, tecnología de la imagen, y usos clínicos: Actas del primer taller internacional sobre proyección de imagen de la partícula magnética. Pte científico del Co. del mundo que publica. Ltd., 2010; págs. 3-16.

Last Updated: Jun 25, 2019

Dr. Tomislav Meštrović

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Dr. Tomislav Meštrović

Dr. Tomislav Meštrović is a medical doctor (MD) with a Ph.D. in biomedical and health sciences, specialist in the field of clinical microbiology, and an Assistant Professor at Croatia's youngest university - University North. In addition to his interest in clinical, research and lecturing activities, his immense passion for medical writing and scientific communication goes back to his student days. He enjoys contributing back to the community. In his spare time, Tomislav is a movie buff and an avid traveler.

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