Wideo pokazuje, jak pierwszy „Total Body Scanner” śledzi ruch narkotyków w ciele

W poniedziałek naukowcy ujawnili pierwsze zdjęcia człowieka wewnątrz najnowszego skanera całego ciała o nazwie EXPLORER. Nazwa pasuje, ponieważ skaner naprawdę pozostawia absolutnie nic do wyobraźni, śledzenie sposobu, w jaki leki i choroba przechodzą przez każdy zakamarek ciała.

Zaprojektowany przez profesora inżynierii biomedycznej Simona Cherry'a, Ph.D. i biofizyka Ramsey Badawi, Ph.D. na Uniwersytecie Kalifornijskim w Davis ten skaner wytwarza obrazy, które wyglądają jak hybryda między skanowaniem PET (które jest często używane do wykrywania guzów) a prześwietleniem rentgenowskim, wszystko w upiornej czerni i bieli. Ale co ciekawe w EXPLORER, który zostanie oficjalnie zaprezentowany na spotkaniu Radiological Society of North America 24 listopada, nie jest to, że produkuje szczegółowe obrazy tkanek lub kości. Cherry mówi Odwrotność że może również tworzyć filmy 3D pokazujące, gdzie niektóre leki mogą trafić do organizmu.

Widzimy to w filmie na początku tego artykułu, przedstawiającym pierwsze zdjęcia skanera zrobione w Szanghaju w Szanghaju. W filmie, który Cherry nazywa „filmem dynamicznym”, pacjent otrzymuje zastrzyk z nogi F-18 fluorodeoksyglukozy. To tylko cukier oznaczony fluorescencyjnym markerem, który pozwala EXPLORER-owi na śledzenie go, ponieważ jest transportowany z żył nóg do serca i daleko poza nim.

„Widać, że glukoza przechodzi przez żyłę w nodze, przemieszczając się do serca, gdzie jest następnie pompowana do płuc, które pojawiają się po kilku sekundach”, mówi Cherry. „Następnie wraca do serca i jest rozprowadzany przez tętnice docierające do wszystkich tkanek w organizmie”.

Około pięciu sekund filmu widać małe białe światło fluorodeoksyglukozy, które wchodzi do serca, a następnie eksploduje na zewnątrz - napędzane działaniem serca - do mózgu, płuc i różnych tkanek. Z czasem Cherry dodaje, glukoza gromadzi się w tkankach takich jak mózg, wątroba i nerki. Skaner pozwala nam zobaczyć, co te tkanki robią z substancją, gdy już tam jest - to proces, który znamy jako metabolizm. Ujawnia również bardziej intymne szczegóły ludzkiej egzystencji, takie jak opróżnianie nerek do pęcherza, około 16 sekund.

Na koniec, Cherry dodaje, skaner może stworzyć trójwymiarową mapę całego ciała w 20 do 30 sekund.

„Tak więc na końcu filmu widzisz dystrybucję, która pokazuje metabolizm glukozy w organizmie i możesz zobaczyć wysoki metabolizm w mózgu, sercu i niektórych w wątrobie”, dodaje.

Ten skaner może pomóc pokonać jedno z głównych wyzwań związanych z dostarczaniem leków. Kiedy umieszczasz substancję w ludzkim ciele, trafia ona do różnych miejsc, z których niektóre są niezamierzone. Ten skaner może pomóc badaczom dostarczania leków w tworzeniu bardziej ukierunkowanych leków, które zabierają mniej objazdów po drodze do miejsca docelowego.

Zespół planuje przywieźć jeden z tych skanerów do Sacramento, gdzie mają nadzieję, że zostanie uruchomiony do 2019 r. Ponieważ jest bardzo drogi w eksploatacji, mówi Cherry, koszt będzie musiał spaść, zanim jego wykorzystanie stanie się powszechne. Ale będąc bezprecedensowym narzędziem, które daje nam nieodkryte dotąd spojrzenie na ludzkie ciało, może mieć wiele zastosowań, o których nawet nie myśleliśmy.

„To pierwszy na świecie”, mówi Cherry. „Może również zdarzyć się, że nowe badania nad tym skanerem, który stanie się możliwy, ponieważ może on oglądać cały organizm na raz, ostatecznie doprowadzą do nowych zastosowań klinicznych”, mówi.