НОВЫЙ ПРЕПАРАТ НА ОСНОВЕ БЕЛКА ПЛАЗМЫ КРОВИ СДЕЛАЛ МРТ БЕЗОПАСНЕЕ И ТОЧНЕЕ
07/07/2020
В журнале Molecules опубликована новая разработка российских ученых, которая позволит в разы увеличить точность МРТ-исследований и сделать их безопаснее, — органический препарат, применяемый перед сеансом магнитно-резонансной томографии с использованием контрастных веществ.
Источник: Владимир Песня/РИА «Новости»
Как пишет gazeta.ru, cтандартный метод магнитно-резонансной томографии (МРТ) основан на явлении ядерного магнитного резонанса и связан с особенностями магнитных свойств некоторых ядер, в первую очередь, водорода. Сперва мощное постоянное магнитное поле выстраивает направление магнитных моментов ядер — спинов. Затем, под воздействием переменного магнитного поля, они начинают двигаться, что создает электромагнитный сигнал, который фиксирует томограф и на его основе создает изображение изучаемого объекта.
Ткани по-разному насыщены водородом, а потому, при измерении электромагнитного отклика, области организма будут отличаться. Лучше всего МРТ подходит для анализа органов, в которых содержится больше всего воды, например, мозга или кровеносных сосудов. Но иногда этот способ приходится применять и для других частей тела, и пациенту прописывают курс специальных препаратов, улучшающих «видимость» для аппарата МРТ. В частности, такой подход используется при поиске мелких метастазов. Однако подобные препараты содержат в своем составе токсичный металл гадолиний, поэтому Европейское агентство лекарственных средств ограничило для врачей доступ к этим веществам — теперь введение контрастных препаратов возможно только в маленьких дозах и в случаях, когда контрастная томография необходима
Ткани по-разному насыщены водородом, а потому, при измерении электромагнитного отклика, области организма будут отличаться. Лучше всего МРТ подходит для анализа органов, в которых содержится больше всего воды, например, мозга или кровеносных сосудов. Но иногда этот способ приходится применять и для других частей тела, и пациенту прописывают курс специальных препаратов, улучшающих «видимость» для аппарата МРТ. В частности, такой подход используется при поиске мелких метастазов. Однако подобные препараты содержат в своем составе токсичный металл гадолиний, поэтому Европейское агентство лекарственных средств ограничило для врачей доступ к этим веществам — теперь введение контрастных препаратов возможно только в маленьких дозах и в случаях, когда контрастная томография необходима
«Химики давно заметили потенциал органических препаратов для проведения контрастной МРТ. Наша научная группа поставила себе задачу — найти органическое вещество, соответствующее четырем параметрам: оно должно присутствовать в норме в организме пациента, у него должна быть маленькая действующая концентрация, высокая растворимость и совместимость с организмом. В результате мы выбрали сывороточный альбумин человека — белок, содержащийся в крови и спинномозговой жидкости. Препараты на основе альбумина использовались для МРТ и раньше, но в своем исследовании мы решили развить потенциал этого белка. Совместив пространственно затрудненные для влияния посторонних факторов нитроксильные радикалы и сывороточный альбумин, мы получили четыре разновидности нашего препарата HSA-NIT»,
— рассказывает руководитель проекта по гранту РНФ Игорь Григорьев, доктор химических наук, главный научный сотрудник лаборатории азотистых соединений Новосибирского института органической химии имени Н. Н. Ворожцова.
— рассказывает руководитель проекта по гранту РНФ Игорь Григорьев, доктор химических наук, главный научный сотрудник лаборатории азотистых соединений Новосибирского института органической химии имени Н. Н. Ворожцова.
В ходе испытаний ученые проверили устойчивость препарата и показали его низкую токсичность на уровне природного белка. Известно, что нитроксильный радикал восстанавливается в организме постепенно при помощи природных восстановителей — по этому параметру HSA-NIT превосходит своих предшественников в разы. Также ученые отметили, что белок в составе препарата выводится из крови человека в течение 25 дней — в случае металлосодержащих контрастных веществ за такое время у пациента могло бы ухудшиться здоровье из-за их токсичности, но при использовании HSA-NIT такого риска нет, и окно для съемки МРТ увеличивается.
Исследование российских химиков показало, что использование сывороточного альбумина при создании контрастных препаратов помогает улучшить продуктивность и точность процесса МРТ. Ученые считают, что в будущем есть возможность сильно увеличить количество нитроксильных радикалов в препарате, чтобы продолжить усовершенствование МРТ с применением контрастных веществ, ведь даже нынешней точности томографии может не хватать для диагностирования некоторых заболеваний. Следующей целью исследователей станет разработка новых конъюгантов, для большего контрастирования тканей пациента.
Исследование российских химиков показало, что использование сывороточного альбумина при создании контрастных препаратов помогает улучшить продуктивность и точность процесса МРТ. Ученые считают, что в будущем есть возможность сильно увеличить количество нитроксильных радикалов в препарате, чтобы продолжить усовершенствование МРТ с применением контрастных веществ, ведь даже нынешней точности томографии может не хватать для диагностирования некоторых заболеваний. Следующей целью исследователей станет разработка новых конъюгантов, для большего контрастирования тканей пациента.