چشم انداز پروب تصویربرداری Fiber-optic ultrasonic برای تشخیص بیماری‌ها در مقیاس نانو

یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه Nottingham، برای اولین بار یک ultrasonic imaging fibre را توسعه دادند که می‌تواند به منظور دریافت همزمان اطلاعات فضایی سه بعدی و مکانیکی با رزولوشن نانوسکوپیک و میکروسکوپیک از سلول‌های مقیم در بخش‌های با دسترسی سخت مثل مجرای گوارشی وارد بدن گردد و برای شناسایی رنج گسترده بیماری‌ها از سرطان معده تا مننژیت باکتریایی تشخیص موثرتری را ارایه کند.

در این سیستم تصویربرداری اولتراسونیک جدید، یک phonon probe درون یک اندوسکوپ optical استاندارد قرار می‌گیرد و حاوی دو لیزر است که پالس‌های کوتاه انرژی را منتشر می‌کنند. پالس‌های یکی از لیزرها به وسیله یک nano-transducer جذب می‌شود، یک فرایند که پارتیکل‌های صدا با فرکانس بالا را تولید و پمپ می‌کند. سپس پالس لیزر دوم با امواج صدا برخورد می‌کند که با شناسایی این برخورد، شکل امواج صدای در حال حرکت، می‌تواند به صورت بصری نمایش داده شود.

امواج صدای شناسایی شده اطلاعاتی را در مورد سختی و حتی geometry فراهم می‌کند و با جمع‌آوری اطلاعات فیزیکی و فضایی از نقاط مختلف بدون نیاز به حرکت دستگاه، رزولوشن فضایی و میدان دید گسترده‌ای ایجاد می‌شود. توانایی این سیستم برای اندازه‌گیری سختی، سازگاری زیستی، و پتانسیل اندوسکوپیک آن در حین دسترسی به مقیاس نانو در حالت سه بعدی، همه از ویژگی‌های جالب آن است.

ترکیب تکنولوژی‌های optic و phonon می‌تواند روند گردش کار بالینی را تسریع و تعداد روش‌های تست تهاجمی را برای بیماران کاهش دهد. در این مقاله، محققان پتانسیل اندوسکوپیک یک optical fibre واحد را در قیاس با دسته 10 تا 20000 تایی (به قطر 1 میلی‌متر) که در اندوسکوپ‌های معمولی استفاده می‌شود، نشان می‌دهند. چنین دستگاهی تکنولوژی ساخت phonon endomicroscopy، که label-free in vivo histology را میسر می‌سازد، در آینده فراهم می‌کند.

لینک خبر

تیم علمی:

تیم نانوتکنولوژی باشگاه پژوهشگران آزمایشگاه پیش بالینی دانشگاه علوم پزشکی تهران

تهیه کننده خبر:

فرزانه اسکندری، دانشجوی دکترای تخصصی فیزیولوژی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی

تایید کننده خبر (منتور):

دکتر الهام بیدرام، استادیار گروه بیومتریال، مهندسی بافت و نانوتکنولوژی، دانشکده فناوری های نوین، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان