വിപ്ലവകരമായ സ്വയം മടക്കൽ നാനോസ്കെയിൽ എംആർഐ ഏജന്റ് കാൻസർ ഇമേജിംഗ് കൂടുതൽ വ്യക്തമാക്കുന്നു

കാൻസർ വളർച്ചകൾ വിജയകരമായി കണ്ടെത്തുന്നതിനും ചികിത്സിക്കുന്നതിനും മെഡിക്കൽ ഇമേജിംഗ് പലപ്പോഴും സഹായിക്കുന്നു. പ്രത്യേകിച്ചും, ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ ഉള്ളതിനാൽ, പ്രത്യേകിച്ച് കോൺട്രാസ്റ്റ് ഏജന്റുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മാഗ്നറ്റിക് റെസൊണൻസ് ഇമേജിംഗ് (എംആർഐ) വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.

അഡ്വാൻസ്ഡ് സയൻസ് ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഒരു പുതിയ പഠനം, എംആർഐ വഴി ട്യൂമറുകൾ കൂടുതൽ വിശദമായി ദൃശ്യവൽക്കരിക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന ഒരു പുതിയ സ്വയം-മടക്കാവുന്ന നാനോസ്കെയിൽ കോൺട്രാസ്റ്റ് ഏജന്റിനെക്കുറിച്ച് റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യുന്നു.

എന്താണ് കോൺട്രാസ്റ്റ്?മീഡിയ?

 ഇമേജ് നിരീക്ഷണം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനായി മനുഷ്യ കലകളിലേക്കോ അവയവങ്ങളിലേക്കോ കുത്തിവയ്ക്കുന്ന (അല്ലെങ്കിൽ എടുക്കുന്ന) രാസവസ്തുക്കളാണ് കോൺട്രാസ്റ്റ് മീഡിയ (കോൺട്രാസ്റ്റ് മീഡിയ എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു). ഈ തയ്യാറെടുപ്പുകൾ ചുറ്റുമുള്ള കലകളേക്കാൾ സാന്ദ്രമോ താഴ്ന്നതോ ആയതിനാൽ, ചില ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ചിത്രങ്ങൾ പ്രദർശിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന കോൺട്രാസ്റ്റ് സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, അയോഡിൻ തയ്യാറെടുപ്പുകൾ, ബേരിയം സൾഫേറ്റ് മുതലായവ സാധാരണയായി എക്സ്-റേ നിരീക്ഷണത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള കോൺട്രാസ്റ്റ് സിറിഞ്ചിലൂടെ ഇത് രോഗിയുടെ രക്തക്കുഴലിലേക്ക് കുത്തിവയ്ക്കുന്നു.

നാനോസ്കെയിലിൽ, തന്മാത്രകൾ രക്തത്തിൽ കൂടുതൽ നേരം നിലനിൽക്കുകയും ട്യൂമർ-നിർദ്ദിഷ്ട രോഗപ്രതിരോധ ഒഴിവാക്കൽ സംവിധാനങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കാതെ ഖര മുഴകളിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുകയും ചെയ്യും. നാനോമോളിക്യൂളുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള നിരവധി തന്മാത്രാ സമുച്ചയങ്ങൾ ട്യൂമറുകളിലേക്ക് CA യുടെ സാധ്യതയുള്ള വാഹകരായി പഠിച്ചിട്ടുണ്ട്.

പശ്ചാത്തല ശബ്‌ദം കുറയ്ക്കുന്നതിനും പരമാവധി സിഗ്നൽ-ടു-ശബ്‌ദ അനുപാതം (S/N) നേടുന്നതിനും ഈ നാനോസ്‌കെയിൽ കോൺട്രാസ്റ്റ് ഏജന്റുകൾ (NCA) രക്തത്തിനും താൽപ്പര്യമുള്ള ടിഷ്യുവിനും ഇടയിൽ ശരിയായി വിതരണം ചെയ്യണം. ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിൽ, NCA കൂടുതൽ നേരം രക്തപ്രവാഹത്തിൽ നിലനിൽക്കും, അതുവഴി സമുച്ചയത്തിൽ നിന്ന് ഗാഡോലിനിയം അയോണുകൾ പുറത്തുവിടുന്നതിനാൽ വിപുലമായ ഫൈബ്രോസിസ് സാധ്യത വർദ്ധിക്കുന്നു.

നിർഭാഗ്യവശാൽ, നിലവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന മിക്ക NCA-കളിലും പലതരം തന്മാത്രകളുടെ അസംബ്ലികൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഒരു നിശ്ചിത പരിധിക്ക് താഴെ, ഈ മൈക്കെലുകൾ അല്ലെങ്കിൽ അഗ്രഗേറ്റുകൾ വിഘടിക്കാൻ സാധ്യതയുണ്ട്, ഈ സംഭവത്തിന്റെ ഫലം വ്യക്തമല്ല.

ഇത്, നിർണായക വിഘടന പരിധികളില്ലാത്ത സ്വയം മടക്കാവുന്ന നാനോസ്കെയിൽ മാക്രോമോളിക്യൂളുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണത്തിന് പ്രചോദനമായി. ഇവയിൽ ഒരു ഫാറ്റി കോർ, ഒരു ലയിക്കുന്ന പുറം പാളി എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് സമ്പർക്ക ഉപരിതലത്തിലുടനീളം ലയിക്കുന്ന യൂണിറ്റുകളുടെ ചലനത്തെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു. ഇത് പിന്നീട് തന്മാത്രാ വിശ്രമ പാരാമീറ്ററുകളെയും ഇൻ വിവോയിൽ മയക്കുമരുന്ന് വിതരണവും സ്പെസിഫിസിറ്റി ഗുണങ്ങളും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന മറ്റ് പ്രവർത്തനങ്ങളെയും സ്വാധീനിച്ചേക്കാം.

ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള ഒരു കോൺട്രാസ്റ്റ് ഇൻജക്ടർ വഴിയാണ് സാധാരണയായി രോഗിയുടെ ശരീരത്തിലേക്ക് കോൺട്രാസ്റ്റ് മീഡിയ കുത്തിവയ്ക്കുന്നത്.എൽഎൻകെമെഡ്കോൺട്രാസ്റ്റ് ഏജന്റ് ഇൻജക്ടറുകളുടെയും അനുബന്ധ ഉപഭോഗവസ്തുക്കളുടെയും ഗവേഷണത്തിലും വികസനത്തിലും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്ന ഒരു പ്രൊഫഷണൽ നിർമ്മാതാവായ , അതിന്റെCT, എം.ആർ.ഐ., കൂടാതെഡിഎസ്എസ്വദേശത്തും വിദേശത്തുമുള്ള ഇൻജക്ടറുകൾ, പല രാജ്യങ്ങളിലും വിപണി അംഗീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഞങ്ങളുടെ ഫാക്ടറിക്ക് എല്ലാ പിന്തുണയും നൽകാൻ കഴിയുംഉപഭോഗവസ്തുക്കൾനിലവിൽ ആശുപത്രികളിൽ ജനപ്രിയമാണ്. ഞങ്ങളുടെ ഫാക്ടറിയിൽ സാധനങ്ങളുടെ ഉൽപ്പാദനം, വേഗത്തിലുള്ള ഡെലിവറി, സമഗ്രവും കാര്യക്ഷമവുമായ വിൽപ്പനാനന്തര സേവനം എന്നിവയ്ക്കായി കർശനമായ ഗുണനിലവാര പരിശോധന നടപടിക്രമങ്ങളുണ്ട്. എല്ലാ ജീവനക്കാരുംഎൽഎൻകെമെഡ്ഭാവിയിൽ ആൻജിയോഗ്രാഫി വ്യവസായത്തിൽ കൂടുതൽ പങ്കാളികളാകാനും, ഉപഭോക്താക്കൾക്കായി ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നത് തുടരാനും, രോഗികൾക്ക് പരിചരണം നൽകാനും പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.

ഗവേഷണം എന്താണ് കാണിക്കുന്നത്?

ഗാഡോലിനിയം കോംപ്ലക്സുകളുടെ വളരെ കുറഞ്ഞ ലോഡിംഗിൽ മൂർച്ചയുള്ള ചിത്രങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്ന, പ്രോട്ടോണുകളുടെ രേഖാംശ വിശ്രമ അവസ്ഥ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒരു പുതിയ സംവിധാനം NCA-യിൽ അവതരിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. CA യുടെ അളവ് വളരെ കുറവായതിനാൽ, കുറഞ്ഞ ലോഡിംഗ് പ്രതികൂല ഫലങ്ങളുടെ സാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നു.

സ്വയം മടക്കുന്ന സ്വഭാവം കാരണം, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന SMDC-ക്ക് ഒരു സാന്ദ്രമായ കോർ, തിരക്കേറിയ സങ്കീർണ്ണമായ പരിസ്ഥിതി എന്നിവയുണ്ട്. SMDC-Gd ഇന്റർഫേസിന് ചുറ്റുമുള്ള ആന്തരികവും സെഗ്മെന്റൽ ചലനവും നിയന്ത്രിക്കപ്പെട്ടേക്കാവുന്നതിനാൽ ഇത് വിശ്രമക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

ട്യൂമറുകളിൽ ഈ എൻ‌സി‌എ അടിഞ്ഞുകൂടാൻ കഴിയും, ഇത് ട്യൂമറുകളെ കൂടുതൽ കൃത്യമായും ഫലപ്രദമായും ചികിത്സിക്കാൻ ജിഡി ന്യൂട്രോൺ ക്യാപ്‌ചർ തെറാപ്പി ഉപയോഗിക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കുന്നു. ഇന്നുവരെ, ട്യൂമറുകളിലേക്ക് 157Gd എത്തിക്കുന്നതിനും ഉചിതമായ സാന്ദ്രതയിൽ അവയെ നിലനിർത്തുന്നതിനുമുള്ള സെലക്റ്റിവിറ്റിയുടെ അഭാവം കാരണം ഇത് ക്ലിനിക്കലായി നേടിയിട്ടില്ല. ഉയർന്ന ഡോസുകൾ കുത്തിവയ്ക്കേണ്ടതിന്റെ ആവശ്യകത പ്രതികൂല ഫലങ്ങളുമായും മോശം ഫലങ്ങളുമായും ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, കാരണം ട്യൂമറിനെ ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള വലിയ അളവിലുള്ള ഗാഡോലിനിയം അതിനെ ന്യൂട്രോൺ എക്സ്പോഷറിൽ നിന്ന് സംരക്ഷിക്കുന്നു.

ട്യൂമറുകളിൽ ചികിത്സാ സാന്ദ്രതകളുടെ തിരഞ്ഞെടുത്ത ശേഖരണത്തെയും മരുന്നുകളുടെ ഒപ്റ്റിമൽ വിതരണത്തെയും നാനോസ്കെയിൽ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. ചെറിയ തന്മാത്രകൾക്ക് കാപ്പിലറികളിൽ നിന്ന് പുറത്തുകടക്കാൻ കഴിയും, ഇത് ഉയർന്ന ആന്റിട്യൂമർ പ്രവർത്തനത്തിന് കാരണമാകുന്നു.

"SMDC യുടെ വ്യാസം 10 nm-ൽ കുറവായതിനാൽ, ട്യൂമറുകളിലേക്ക് SMDC ആഴത്തിൽ തുളച്ചുകയറുന്നതിൽ നിന്നാണ് ഞങ്ങളുടെ കണ്ടെത്തലുകൾ ഉണ്ടാകാൻ സാധ്യതയുള്ളത്, ഇത് താപ ന്യൂട്രോണുകളുടെ ഷീൽഡിംഗ് ഇഫക്റ്റിൽ നിന്ന് രക്ഷപ്പെടാൻ സഹായിക്കുകയും താപ ന്യൂട്രോൺ എക്സ്പോഷറിന് ശേഷം ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും ഗാമാ കിരണങ്ങളുടെയും കാര്യക്ഷമമായ വ്യാപനം ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു."

എന്താണ് ആഘാതം?

"ഒന്നിലധികം എംആർഐ കുത്തിവയ്പ്പുകൾ ആവശ്യമായി വരുമ്പോൾ പോലും, മെച്ചപ്പെട്ട ട്യൂമർ രോഗനിർണയത്തിനായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത എസ്എംഡിസികളുടെ വികസനത്തെ പിന്തുണയ്ക്കാൻ കഴിയും."

"സ്വയം മടക്കാവുന്ന തന്മാത്രാ രൂപകൽപ്പനയിലൂടെ എൻ‌സി‌എയെ മികച്ചതാക്കാനുള്ള സാധ്യതയെ ഞങ്ങളുടെ കണ്ടെത്തലുകൾ എടുത്തുകാണിക്കുന്നു, കൂടാതെ കാൻസർ രോഗനിർണയത്തിലും ചികിത്സയിലും എൻ‌സി‌എയുടെ ഉപയോഗത്തിൽ ഒരു പ്രധാന മുന്നേറ്റം അടയാളപ്പെടുത്തുന്നു."