مشاهده آسیب‌های استخوانی با استفاده از نانوذرات

دانشمندان آمریکایی توانستند با استفاده از نانوذرات طلای عامل‌دار که قابل استفاده به صورت درون‌تنی بودند، از آسیب‌های استخوانی تصاویر سه‌بعدی تهیه کنند.

دانشمندان آمریکایی توانستند با استفاده از نانوذرات طلای عامل‌دار که قابل استفاده به صورت درون‌تنی بودند، از آسیب‌های استخوانی تصاویر سه‌بعدی تهیه کنند.

فشارهای مداوم روی بافت استخوانی موجب ایجاد ترک‌ها یا خراش‌های کوچکی به نام «میکروآسیب» می‌شود که خطر شکستن استخوان را در افراد سالخورده فعال افزایش داده و می‌تواند یک نگرانی مهم باشد. تحقیقات در زمینه چگونگی ارتباط این شرایط با تردی استخوان، برای تشخیص زودهنگام شکستن استخوان ضروری است.

رایان رودر از دانشگاه روتردام می‌گوید روش‌های فعلی محدود به بخش‌های نازکی از استخوان بوده و مخرب هستند. گروه رودر توانستند با اتصال گلوتامیک اسید به نانوذرات طلا، یک عامل وضوح تصویر اشعه ایکس بسازند که می‌توان با استفاده از آن به صورت غیرمخرب و درون‌تنی از میکروآسیب‌ها تصاویر دقیقی تهیه کرد.

رورد توضیح می‌دهد که گروه آمینی، اسید آمینه را به طلا وصل کرده و گروه کربوکسیلات به صورت آزاد باقی می‌ماند. در نقاطی که استخوان آسیب دیده است، گروه کربوکسیلات به ماده معدنی آن که آشکار شده است، متصل می‌شود. این امر امکان تصویربرداری از آسیب‌ها را با استفاده از روش‌های مبتنی بر اشعه ایکس، همچون سی‌تی‌اسکن فراهم می‌آورد. اندازه نانومقیاس این ذرات امکان حرکت آنها از طریق جریان خون و رسیدن آنها به ترک‌های میکرومقیاس را فراهم می‌آورد.

رودر می‌گوید: «سامانه شناخته شده دیگری برای تصویربرداری غیرمخرب سه‌بعدی از این آسیب‌ها وجود ندارد».

تورفینور گونلاگسون، متخصص شیمی پزشکی در دانشگاه دوبلین در ایرلند این کار را شایسته ستایش می‌داند. او تأکید می‌کند: «این یک گام واقعی رو به جلوست. من از دیدن این کار بسیار خوشحال هستم». او می‌افزاید: «مزیت نانوذرات در این است که مساحت سطحی بسیار بالایی دارند و شما می‌توانید تعداد بسیار زیادی آمینو اسید را روی آنها قرار دهید؛ این امر بدین معناست که می‌توانید به غلظت‌های بالایی دست یافته و هدفگیری دقیق‌تری داشته باشید».

رودر و گروهش پس از نشان دادن کارایی این سامانه نانوذره‌ای می‌خواهند قابلیت رسانش آن را از طریق بافت بررسی کرده و امکان استفاده از این سامانه را در کاربردهای درون‌تنی افزایش دهند.