Hva er Molekylær Imaging

Molekylær bildebehandling er en av de viktigste aspektene i den 21. århundre medisinsk diagnose. En kombinasjon av biomedisinsk ingeniørfag, biomedisin, kjemi, farmakologi og mange andre fag har ført veien mot molekylær avbildning. Det er ingen klar definisjon for molekylær avbildning, men det kan betraktes som en ikke-invasiv avbildningsmetode på cellulært og molekylært nivå. En celle er den primære byggeblokken av kroppen. Som et resultat er det et direkte forhold mellom cellebiologi (anatomi) og molekylær avbildning. Hvis klinikerne kan gi et klart bilde på det nivået, kan de identifisere patogenesen bak en sykdom hos en pasient. Derfor kan de gi pasienten den mest hensiktsmessige behandlingen til rett tid.

Formål med molekylær bildebehandling

Det tiltenkte målet med molekylær bildebehandling er å observere menneskekroppen og behandle unormalitetene, men med utvikling og fremdrift av feltet sprer den seg over mange områder relatert til medisin. Forskningslaboratoriene hvor dyreforsøk finner sted, bruker molekylære bildefremgangsmåter for å komme opp med sine endelige resultater nøyaktig og raskt. De er vant til å diagnostisere og omfang behandling av hjertesykdommer, kreft, hjernesykdommer som Alzheimers og Parkinsons sykdom og mange andre sykdommer.

Molekylære Imaging Techniques

Fra begynnelsen av 1990-tallet kan vi identifisere mange undersøkelser og arbeider relatert til feltet molekylær bildebehandling. I dagens verden er det mange teknikker brukt til å generere molekylære bilder. De er MRI (Magnetic Resonance Imaging), PET (Positron Emission Tomography), SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography), CT (X-ray Computed Tomography), Ultralyd og optiske metoder som Optisk Fluorescens Imaging og Optisk Bioluminescens Imaging '.

PET og SPECT er to metoder knyttet til nukleær medisin. CT er en avansert metode utviklet med samme røntgen maskin teknikk, men med muligheten til å lage 3-D bilder. ultralyd er en veldig billig og ikke-radiografisk metode der lydresonansen brukes til å generere bilder. MR bruker magnetisk resonans for sin bildebehandling prosedyre.

De optiske metoder kan betraktes som de mest uhørte bildemetoder. Det er to teknologier som brukes i optiske metoder. Den første er reporterteknologi og den andre er avbildningsteknologi. Reporterteknologi identifiserer molekylære prosesser i det interesserte området. Vanligvis er disse reporterne enzymer eller noen andre proteiner som gir fluorescens til det målrettede området. De avbildningsteknologi brukes til å utvikle sensitive og nøyaktige metoder for fluorescerende visualisering. Denne teknologien kan deles inn i to, i) in vivo fluorescensbilder og ii) konsentrere seg om det fremvoksende feltet av fluorescens-tomografi.

Fremskritt innen molekylær bildebehandling

Molekylær billedteknologi har en positiv økning i hellingen når den sammenlignes med andre medisinske felt, da nye teknikker og metoder blir introdusert til feltet dag for dag. De fleste av fremskrittene i feltet omhandler maskineri. Aktiverbare eller smarte sonder er nylig lagt til optisk og MRI-bildebehandling. Kontrastmidler (et lite molekyl som kan binde seg til det målrettede celleområdet og avgir stråler) gir fordelen av å redusere støyen som kommer fra signalproduksjon. Forskerne har nylig introdusert noen få andre radio-legemidler som har en mindre halveringstid som ikke påvirkes av kroppen din in vivo-bildebehandling. De identifiserte også noen radio-legemidler som vil vare en lengre periode, noe som gir deg rommet til å generere 3D-bilder eller å gjennomføre lengre bildebehandling. Et underfelt som heter MBI (Molecular Breast Imaging) utvikles som et eget aspekt og nyttig i behandling av brystkreft. Den optiske bildemetodens forbedring skjer også raskt. Fluorescensmolekyltomografi (FMT) ble utviklet raskt rundt i 2007 som et alternativ til PET med høyere gjennomstrømning. (Flere bilder på kort tid)

Kjernefysisk og molekylær bildebehandling

Når du har lest denne artikkelen, har du kanskje kommet opp med spørsmålet "Hva er sammenhengen mellom molekylær bildebehandling og nukleær medisin?" som det er en omtale om nukleær medisin. PET og SPECT er den første og mest optimistiske metoden for molekylær avbildning. I de andre bildemetoder som MR og ultralyd er det alltid komplekse og høye strømforbruksmetoder for å generere de dypeste nivåbildene. I nuklearmedisin er et radiofarmasøytisk legemiddel (f.eks. 11 C, 18 F og 64 Cu for PET, 99m Tc, 123 I og 111 IN for SPECT) satt inn i kroppen og det sprer seg over hele kroppen og avgir stråler som kan være oppdaget av en bilde mottaker. Disse radio-farmasøytene gjør kontakt med det primære nivået av kroppsstrukturen (molekylært nivå) og lette bildebehandlingsmetoden.