【納米顆粒進入大腦中打開一個新視窗】
新的腦部掃描使用碳納米管
美國斯坦福大學的研究者開發了第一的非侵入性成像技術，可檢測微米級結構內血管在老鼠的大腦。
該方法包括檢測近紅外的螢光光從單壁碳納米管 (SWCNTs)，注射到小鼠。
如治療條件招、 老年癡呆症和腦腫瘤監控的結構及血管 — — 在他們的血液流動 — — 的能力是極為重要。
今天，腦成像主要依賴技術如 x 射線電腦斷層掃描和磁共振血管造影。然而，這些方法不能圖像結構幾個微米大小。
此外，這些方法它可以需要幾分鐘，獲取圖像，這意味著不可能使用它們來監測血流在真正的時間。
基於螢光的腦成像在可見和近紅外 (NIR) 地區的電磁波譜 (400-900 nm) 是一個不錯的選擇，但此刻它需要的顱骨變薄或，更糟糕的是還，開顱手術 — — 在哪裡的頭骨部分是拆卸和更換一個透明"視窗"— — 才能正常工作。
這是因為這些波長的光只能行駛通過頭骨大約 1 毫米。
機會之窗
如今，率領宏傑傣族和喀爾文郭在斯坦福大學的團隊已發展新的通過頭皮和顱骨通過螢光成像技術，走很長的路，在克服這些問題。
該方法利用的單壁碳納米在 1.3-1.4 微米範圍內的固有螢光。
"我們定義這種波長作為近紅外-IIa 視窗，它代表只是約長波長螢光成像報告到目前為止，"戴解釋。
"在這些波長的光子遍歷生物組織時少得多分散比 400-900 nm 視窗也是不顯著被水吸收，"戴說。
"這一切的一切，使我們能夠看到更深進大腦通過完整頭皮皮膚和骨比是可能與傳統的螢光成像，基本上是 < 800 毫微米波長光子。"
"與體內腦成像 (包括 MRI 和 CT) 的所有其他技術相比，我們的技術能提供更高的空間解析度"，他說。
"它允許我們對圖像單毛細血管是只是微米跨和深如腦內 3 毫米。
極品飛車
這還不是全部: 這項技術的也快，200 ms 每幀或更少，這使得血流量，在即時監測。
當治療腦卒中患者，因為在這些情況下大腦部位的血流量可大幅減少，造成嚴重破壞，這一點尤其重要。
Image showing carbon nanotubes lighting up blood vessels in the brain of a mouse
納米管光腦
該小組由小鼠注射單壁碳納米測試技術。老鼠的頭被剃光和用紅外鐳射照明。
應用創建 2D 圖像的大腦的光電二極體陣列檢測螢光光。研究人員現在正忙於在使用他們的方法的三維圖像。
戴補充道"我們也正在開發顯像劑甚至更長波長視窗來進一步減少光子散射"。
"，我們看著潛在可能使用的近紅外-ⅱ a 型螢光在人體臨床試驗。
成像技術被描述在自然光子學 》 .
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百麗 Dumé 是nanotechweb.org的特約編輯
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