№10

Томографія з використанням електромагнітних полів

Магнітно-резонансна томографія— це метод медичної візуалізації з використанням фізичного явища ядерного магнітного резонансу, який використовується для детального зображення внутрішніх структур організму. Цей метод дозволяє одержати висококонтрастне зображення тканин тіла, і тому знаходить широке застосування у візуалізації тканин мозку, серця, м'язів, а також новоутворень, порівняно з іншими методами медичної візуалізації (такими, наприклад, як комп'ютерна томографія чи рентгенографія).

На відміну від комп'ютерної томографії та рентгену, при МРТ організм не зазнає впливу іонізуючого випромінювання. Замість нього застосовується дія потужного магнітного поля.

Ядерний магнітний резонанс (ЯМР) — це явище резонансного поглинання радіочастотних хвиль деякими ядрами атомів, що розміщені у зовнішньому магнітному полі. Найчастіше ЯМР досліди проводять на ядрах атомів водню, тобто на протонах, або на ядрах ізотопу вуглецю 13С. На базі ЯМР була розвинута ЯМР-спектроскопія, що дозволяє з великою точністю розрізняти ядра елемента за їхніми властивостями в різному оточенні в молекулі.

Цей метод стає особливо важливим коли досліджувана речовина знаходиться в розчині і її не можливо кристалізувати. Побудована на базі ЯМР магнітно-резонансна томографія широко використовується в медицині для дослідження внутрішніх органів і біологічних тканин. За допомогою сучасної ЯМР техніки, що працює в магнітних полях розсіяння, проводяться підповерхневі дослідження.

№11

Позитронно-емісійна томографія

Позитрон-емісійна томографія, ПЕТ — метод медичної радіоізотопної діагностики, заснований на застосуванні радіофармпрепаратів (РФП), мічених ізотопами — позитронними випромінювачами.

Метод ґрунтується на реєстрації пари гамма-квантів, які виникають під час анігіляції позитронів. Позитрони емітує бета-розпадаючись радіонуклід, який входить до складу РФП, який вводять в організм людини чи тварини перед дослідженням.

ПЕТ — діагностичний і дослідницький метод ядерної медицини, що розвивається. Підмурком цього методу є можливість за допомогою спеціального детекторного обладнання (ПЕТ-сканера) відстежувати розподіл в організмі біологічно активних сполук, мічених радіоізотопами, які випромінюють позитрони. Потенціал ПЕТ значною мірою визначається арсеналом доступних мічених сполук — РФП. Саме вибір відповідного РФП дозволяє вивчати за допомогою ПЕТ такі різні процеси, як метаболізм, транспорт речовин, ліганд-рецепторні взаємодії, експресію генів тощо.

Використання РФП, які належать до різних класів біологічно активних сполук, робить ПЕТ досить універсальним інструментом сучасної медицини. Тому розробка нових РФП та ефективних методів синтезу препаратів, які вже зарекомендували себе, на сьогодні є ключовим етапом у розвитку методу ПЕТ.