Исследователи из США разработали метод получения изображения in vivo, способный выступить в роли альтернативы существующим методикам.

Наночастицы оксида иттрия позволяют получить
более четкие изображения кровеносных сосудов (справа) по
сравнению с полученными с помощью классических методов (слева).

Скотт Гильдербранд (Scott Hilderbrand) из медицинской школы Гарварда изучал люминесцентные свойства наноматериалов на основе иттрия, применив, затем, эти наночастицы для получения изображения кровеносных сосудов мышей.

Метод основан на процессе преобразования с повышением частоты (upconversion), в ходе которого частицы поглощают свет с одной длиной волны и испускает электромагнитное излучение с меньшей длиной волны. Как поясняет Гильдебранд, такой подход имеет большое преимущество в сравнении с существующими методами, как, например, метод получения изображения с использованием квантовых точек.

Исследователь из Гарварда отмечает, что хотя квантовые точки позволяют получить весьма сильное излучение, на их производительность оказывает существенное влияние аутофлуоресценция самой ткани, которая может повлиять на результаты анализа. Материалы, работающие в соответствии с принципом преобразования с повышением частоты, могут избавить аналитиков от помех, связанных с аутофлуоресценцией, поскольку лишь малое количество биологических материалов проявляют люминесценцию с повышением частоты излучения.

Исследователи из группы Гильдебранда использовали наночастицы на основе оксида иттрия для получения изображений in vivo. В отличие от многих контрастов для получения подобных изображений, построенных на основе органических красителей, оксид иттрия стабилен по отношению к свету. Внедрение наночастиц в полимерную оболочку позволило получить необходимые для изучения биологических объектов vivo водорастворимые частицы. Введение флуорофора в полимерное покрытие заставило частицы проявлять флуоресценцию. Было обнаружено, что действие новых контрастов не интерферируется аутофлуоресценцией, а сами они могут использоваться для генерации четких изображения, что, возможно, позволит использовать новый материал в ангиографии (angiography – рентгенографии кровеносных сосудов).