Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

La technique neuve peut être employée directement aux plaques athéroscléreuses d'image

Si les crises cardiaques éclataient un signal d'alarme, les patients auraient une meilleure possibilité de les éviter. C'est l'idée derrière une technique d'imagerie neuve développée par une équipe de recherche dirigée par spartiate.

Nous brillons la lumière dans une artère où nous avons fourni certains types de particules qui peuvent absorber cette lumière. Comme produit du desserrage de cette énergie, ils peuvent littéralement crier de retour à nous des voies que nous pouvons trouver et employer pour produire les images 3D. »

Bryan Smith, professeur agrégé, l'université de l'ingéniérie de l'université de l'Etat d'État du Michigan

Pour être clair, le signal sonore n'est pas audible aux oreilles humaines, mais il est facilement capté par le transducteur d'un ultrason. Merci à Smith et à ses collègues, cette technique peuvent maintenant être employés directement aux plaques athéroscléreuses d'image, le terme médical pour les blocs gras qui s'accumulent dans les artères qui peuvent mener aux rappes et aux crises cardiaques.

Les chercheurs ont présenté la technique neuve chez les souris, la première étape vers avancer la technologie pour l'usage chez l'homme. L'équipe publiée ses résultats dans un article qui est maintenant accessible en ligne dans le tourillon a avancé les matériaux fonctionnels. Le tourillon comportera également le travail comme article-couverture intérieur dans une édition de septembre.

« Le pouvoir de notre technique neuve est dans sa sélectivité, » a dit Smith, qui est le directeur du laboratoire de translation de NanoImmunoEngineering situé à l'institut de MSU pour le scientifique et technique quantitatif de santé, ou QI.

« Il y a certainement d'autres méthodes aux plaques d'image, mais ce qui discerne cette stratégie est qu'elle est cellulaire, » Smith a dit. « Nous regardons particulièrement les cellules - ; macrophages appelés et monocytes - ; ce sont le plus responsable de rendre une plaque vulnérable en premier lieu. »

Bien qu'il soit difficile de prouver si une plaque particulière est responsable d'une rappe ou d'une crise cardiaque dans un patient, l'idée actuelle est que les plaques vulnérables sont les plus dangereuses, Smith a dit. Ce sont des plaques inflammatoires qui peuvent rompre et par conséquent bloquer des vaisseaux sanguins.

En plus des gisements gras, les plaques vulnérables contiennent également un bon nombre de cellules immunitaires, y compris beaucoup de macrophages et de monocytes. Smith et son collègue ont développé des nanoparticles - ; tubules minuscules faits d'atomes de carbone - ; cela naturellement et cherchent particulièrement ces cellules.

En injectant les particules dans des souris, les chercheurs envoient les tubes recherchant les cellules immunitaires spécifiques qui rassemblent dans les plaques. Les chercheurs peuvent alors briller la lumière laser dans les artères. S'il y a un présent de plaque, les particules absorberont la lumière et émettront les ondes sonores. Les chercheurs emploient alors ce signal acoustique de localiser et concevoir la plaque.

« Si vous regardez un vaisseau sanguin normal contre un avec une plaque, il y a beaucoup plus de des macrophages et des monocytes dans celui avec la plaque, » Smith a dit. « Et notre méthode regarde réellement les monocytes et les macrophages. Pratiquement aucun autre type de cellules ne reprend les nanoparticles. »

L'idée derrière la lumière et le son de couplage, connus sous le nom d'effet photo-acoustique, remonte à Alexander Graham Bell vers la fin des 1800s, Smith a dit. Toujours, pour aller de cette idée à une diagnose médicale, il a exigé le développement des technologies fondamentales telles que des lasers et des ultrasons. La technique est maintenant majorité avec Food and Drug Administration reconnaissant une machine photo-acoustique de représentation pour trouver le cancer du sein plus tôt cette année.

À l'avenir, les médecins peuvent les plaques artérielles d'image d'une voie précise et non envahissante par des innovations de Smith et de son équipe avec des nanoparticles. Smith de jointure sur le projet étaient des chercheurs des universités de Stanford et d'Emory.

Ce progrès passionnant dans le nanomedicine était seulement possible à cause de notre équipe pluridisciplinaire des experts. Actuel, il n'y a aucune façon efficace de situer exactement et plaques vulnérables de festin avant qu'ils mènent à une crise cardiaque ou à une rappe. Nous espérons que nos études aideront à changer cela. »

Eliver Ghosn, collaborateur sur le projet et le professeur adjoint, École de Médecine d'université d'Emory et Lowance centrent pour l'immunologie humaine

D'un point de vue de demande de règlement, le laboratoire de Smith également a déjà prouvé qu'il peut bourrer leurs nanoparticles avec du médicament employé pour combattre des plaques. Avançant, l'équipe l'explorera utilisant ces particules pour faciliter avec la représentation et livrer un thérapeutique.

Est-ce que « ainsi vous demander, vous pourriez pouvez développez brancher ces idées, une combinaison d'un traitement et d'une diagnose ? Je pense que la réponse est absolument oui, » Smith a dit. « Il y a beaucoup de potentiel dans ce royaume. Il est dans le pipeline. »

Source:
Journal reference:

Gifani, M., et al. (2021) Ultraselective Carbon Nanotubes for Photoacoustic Imaging of Inflamed Atherosclerotic Plaques. Advanced Functional Materials. doi.org/10.1002/adfm.202101005.