Вы можете отправить нам 1,5% своих польских налогов
Беларусы на войне
  1. В список «экстремистских формирований» внесли еще две организации
  2. Лукашенко обрушился с критикой на руководство крупной компании, которую ранее национализировали
  3. «Фиксированная стоимость останется навсегда». «Белтелеком» вводит изменения для клиентов
  4. В Беларуси меняют правила перепланировки жилья. С чем станет проще?
  5. «Нам нужны все граждане». Отказ от беларусского паспорта в эмиграции обойдется в 400 евро, но может и не получиться — узнали подробности
  6. За полтора часа до своего дедлайна Трамп дал ответ на предложение перемирия с Ираном
  7. Стал известен приговор айтишнику из Wargaming, которого судили по восьми статьям. Одна из них — «расстрельная»
  8. «Небо оживает». Над Беларусью «стали замечать» самолеты европейской страны
  9. «Ненавижу». Россиянин, который поджег авто беларусского генерала, — о заключении, пытках от Кубракова и о том, зачем пошел на войну
  10. YouTube в Беларуси заблокируют? Вспоминаем, как дважды это уже случалось (и что говорили эксперты)
  11. Собираются ввести новшества в отношении недвижимости
  12. Гостелеканал спросил у жителей Гродно, поддержат ли они блокировку YouTube. Участники опроса были единодушны
  13. Беларус в Threads задался вопросом, почему в деревнях дома красили в желто-голубой цвет, — версии вас удивят
  14. Пропавшая с 150 тысячами долларов Мельникова уже после исчезновения купила две квартиры в Минске. Вот что узнало «Зеркало»
  15. Пропагандист: В Беларуси начинают бороться с «теневыми тунеядцами» — людьми, которые ходят на работу, платят налоги, но делают очень мало
  16. «Отвечают: так налог же». Минчанка пожаловалась, что МТС отправил ее в минус на сотни рублей после поездки в Грузию
  17. «Должны были посадить, если бы ей чудом не удалось выехать». Рита Дакота рассказала, за что силовики задерживали ее маму в Беларуси


/

Ученые из США разработали компактную систему рамановской визуализации, способную с высокой точностью отличать опухолевую ткань от здоровой. Новая технология улавливает чрезвычайно слабые оптические сигналы и может стать основой для портативных или интраоперационных устройств, предназначенных для ранней диагностики рака и менее инвазивного мониторинга заболевания.

Исследователи разработали чувствительную систему рамановской визуализации, способную обнаруживать очень слабые сигналы от наночастиц SERS, связывающихся с опухолевыми маркерами. Изображение: Zhen Qiu, Michigan State University
Исследователи разработали чувствительную систему рамановской визуализации, способную обнаруживать очень слабые сигналы от наночастиц SERS, связывающихся с опухолевыми маркерами. Изображение: Zhen Qiu, Michigan State University

Разработка принадлежит исследовательской группе под руководством Чжэня Цю из Института количественных наук о здоровье и инженерии Мичиганского государственного университета. Система предназначена для регистрации сигналов от специальных наночастиц с поверхностно-усиленным рамановским рассеянием (SERS), которые связываются с маркерами опухолевых клеток. После нанесения таких наночастиц на исследуемую область прибор считывает их сигнал и автоматически выделяет зоны, с высокой вероятностью содержащие опухолевую ткань.

По словам Цю, традиционные методы онкологической диагностики остаются трудоемкими и длительными, поскольку требуют окрашивания образцов и последующего анализа патологом. Новая система не призвана полностью заменить гистологию, однако может использоваться как быстрый скрининговый инструмент, ускоряющий постановку диагноза и принятие клинических решений.

Результаты работы опубликованы в журнале Optica. В статье авторы показывают, что их система способна обнаруживать рамановские сигналы примерно в четыре раза более слабые, чем те, которые фиксируют сопоставимые коммерческие решения. Такая чувствительность достигнута благодаря сочетанию перестраиваемого по длине волны лазера (swept-source) и сверхчувствительного детектора — сверхпроводящего нанопроволочного однофотонного детектора (SNSPD).

SNSPD-детекторы регистрируют отдельные фотоны света с высокой скоростью и крайне низким уровнем шума, что делает их особенно эффективными для работы с предельно слабыми оптическими сигналами. В новой архитектуре рамановской системы они заменяют громоздкие камеры, обеспечивая более эффективный сбор света и упрощая конструкцию прибора.

Эффективность системы была проверена на SERS-наночастицах, покрытых гиалуроновой кислотой. Такая модификация позволяет частицам связываться с белком CD44, который часто экспрессируется на поверхности опухолевых клеток. Исследования проводились на растворах наночастиц, культурах клеток рака молочной железы, опухолях у мышей, а также на здоровых тканях.

Эксперименты показали, что рамановские сигналы были четко выражены в опухолевых образцах и практически отсутствовали в здоровых тканях. Это подтвердило как высокую чувствительность системы, так и ее способность надежно различать опухолевую и нормальную ткань. При этом замена молекулы-мишени на поверхности наночастиц позволит адаптировать метод для диагностики других типов рака.

По словам разработчиков, для клинического внедрения технологии потребуется повысить скорость считывания данных и провести более масштабную валидацию. В настоящее время команда работает над ускорением системы — в том числе за счет использования альтернативных лазерных источников, таких как VCSEL, и оптимизации диапазона перестройки. Также планируются эксперименты по мультиплексированию с применением наночастиц, нацеленных сразу на несколько биомаркеров.

В перспективе технология может быть использована для создания портативных диагностических приборов или интраоперационных систем, способных повысить точность биопсии, обеспечить более раннее выявление опухолей и сократить время между обнаружением заболевания и началом лечения.