تقریباً هر بیماری که مشکوک به سرطان سینه یا پوست باشد برای تعیین شروع گسترش سرطان در بدن باید تحت آزمایش بافت برداری غده لنفاوی قرار گیرد. انجام بافت‌برداری شامل یک فرایند مخرب و ناخوشایند است و علی‌رغم ضروری بودنش می‌تواند با دقت کمتر از ۹۵% گسترش بیماری را آشکار کند.
آشکارسازی غدد لنفاوی دفاعی با نانودیده‌بان‌ها
تقریباً هر بیماری که مشکوک به سرطان سینه یا پوست باشد برای تعیین شروع گسترش سرطان در بدن باید تحت آزمایش بافت برداری غده لنفاوی قرار گیرد. انجام بافت‌برداری شامل یک فرایند مخرب و ناخوشایند است و علی‌رغم ضروری بودنش می‌تواند با دقت کمتر از ۹۵% گسترش بیماری را آشکار کند. برای حذف فرایند بافت‌برداری و بهبود حساسیت تشخیصی بافت‌برداری، گروهی از پژوهشگران دانشگاه واشنگتن به رهبری دیپانجان پان توانسته‌اند نانوذرات “نرم” طلا بسازند که در اطراف غدد لنفاوی دفاعی تجمع می‌کنند و با استفاده از تکنیکی به نام تصویربرداری فوتوآکوستیکی قابل رؤیت هستند.
تصویربرداری فوتوآکوستیک در حقیقت ترکیبی از تصویربرداری اپتیکی و سونوگرافی است که یک ابزار تصویربرداری حساس برای استفاده در بدن انسان است. عامل‌های تصویربرداری در فوتوآکوستیک، مانند نانوذرات طلا، هنگامی که تحت تابش فرکانس‌های خاصی از نور قرار می‌گیرند از خود امواج صوتی ساطع می‌کنند. در مورد نانوذرات طلا، انرژی مربوط به نور فعال‌کننده در ناحیه مادون قرمز نزدیک است، در این ناحیه نور می‌تواند از بافت‌های زیستی عبور کند. گسیل‌های فوتوآکوستیکی نانوذرات طلا به اندازه کافی شدید هستند که بتوانند با تجهیزات سونوگرافی پزشکی استاندارد آشکارسازی گردند.
نکته کلیدی در این مطالعه این بود که می‌بایست یک عامل تصویربرداری از جنس نانوذرات طلا توسعه می‌یافت که آهنگ تجمع آنها (نانوذرات) در غدد لنفاوی دفاعی با آهنگ حذف آنها که به توسط غده لنفاوی به دام نمی‌افتند، برابر می‌بود. این محققان این مشکل را با پیچاندن چندین نانوذره طلا، هر کدام با قطر ۴-۲ نانومتر، در داخل یک ماتریس پلیمری نرم و تولید نانوچراغ‌های ۹۰ نانومتری طلایی که می‌توانستند به سرعت در غدد لنفاوی دفاعی تجمع یابند، حل کردند.
هنگامی که این محققان این نانوچراغ‌ها را به بدن یک موش تزریق کردند و غده لنفاوی را بعد از یک ساعت بررسی نمودند، متوجه شدند که سیگنال فوتوآکوستیک در غده لنفاوی ده برابر قوی‌تر از رگ‌های خونی اطراف آن است. در حالی که نانوذرات بزرگتر می‌توانستند سیگنال‌های قوی‌تر ایجاد کنند ولی آنها منحصراً در غده‌های لنفاوی جمع نمی‌شدند و به همین خاطر وضوح خوبی ایجاد نمی‌کردند.
این محققان نتایج خود را تحت عنوان “شناسایی فوتوآکوستیک نزدیک مادون‌قرمز غده‌های لنفاوی دفاعی با نانودیده‌بان‌های طلایی” در مجله‌ی Biomaterials منتشر کرده‌اند.
