Создано эффективное органическое контрастное вещество для МРТ

Источник: ehowcdn.com

Чтобы получить более четкие изображения исследуемых органов и тканей, во время процедуры МРТ пациентам вводят в кровь специальные контрастные вещества (агенты). Большинство современных агентов содержат гадолиний. Это редкоземельный элемент из группы лантаноидов, его стоимость весьма высока. Но что еще хуже, производные гадолиния способны вызывать побочные эффекты у людей с заболеваниями почек. Неудивительно, что многие ученые занимаются поиском других контрастных агентов для МРТ. Исследователь Мурали Кришна (Национальный институт изучения рака, США) предложил использовать вместо гадолиния нитроксидные радикалы. Они также обладают парамагнитными свойствами (то есть намагничиваются под действием внешнего магнитного поля в том же направлении, что и внешнее поле).

Но у радикалов есть два недостатка – низкая релаксационная эффективность (показатель воздействия агента на ядра соседних молекул) и неустойчивость. В физиологической среде организма нитроксиды быстро восстанавливаются до гидроксиламинов, не обладающих парамагнитными свойствами. Из-за этого использование радикалов в качестве контрастных агентов малоэффективно. Решение проблемы нашел Андржей Райка (Университет Небраски, США). Он синтезировал нитроксиды с объемными спироциклогексильными группами. Такая модификация уменьшает реакционную активность радикалов и продлевает срок их жизни внутри организма. Предварительные эксперименты показали, что «экранирование» спироциклогексильными группами замедляет скорость восстановительной реакции примерно в два раза.

Ранее для увеличения релаксационной эффективности радикалов ученые пытались связать их с дендримерами. Но полученные системы не растворялись в воде. Г-н Райка ввел в состав дендримеров полиэтиленгликолевые фрагменты, обладающие гидрофильными свойствами. Таким образом, удалось добиться увеличения растворимости агента в воде. Полученное в результате всех модификаций вещество прошло испытание на мышах. Органический контрастный агент продемонстрировал релаксационную эффективность, сравнимую с эффективностью агентов на основе гадолиния. Кроме того, оно сохранялось в теле животных в течение 90 минут после введения в кровоток. Для проведения процедуры МРТ такого периода действия более чем достаточно.