Американские ученые разработали новый метод флуоресцентного биоимиджинга, позволяющий в реальном времени наблюдать за процессами в организме, выявлять очаги заболеваний и контролировать эффективность лечения. Описание этого метода приведено в журнале Nature Communications.
Метод флуоресцентного биоимиджинга уже успешно используется для молекулярной визуализации на лабораторном и клиническом уровне, в частности, для мониторинга онкологических операций на легких и наблюдения за пациентами до, во время и после операций.
В традиционном флуоресцентном биоимиджинге в ткани или кровь вводится флуоресцентный агент, связывающийся с конкретными клетками или белками, и при облучении светом определенного спектра эти клетки становятся видимыми. Однако этот метод требует сложных вычислений для обработки данных и построения изображения.
Ученые из Университета Южной Калифорнии и Кембриджского университета представили новый вариант метода, известный как метод расширенного спектрально кодированного представления (SEER). Этот метод позволяет не только наблюдать за молекулами, но и различать цвета по всему спектру и создавать полноцветные изображения внутренних органов.
SEER предлагает значительное преимущество в виде 2,7 раз большей четкости изображения и работоспособности, 67 раз быстрее, что достигается благодаря специальному алгоритму обработки сигналов флуоресцентных меток. Такой подход также требует меньше ресурсов памяти компьютера, что важно в масштабных исследованиях.
Планируется использование метода SEER для клинического выявления ранних стадий рака легких и изучение влияния загрязняющих веществ на организм.
