Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRI) yöntemi ile gelişmiş doku görüntüleri elde etmek için genellikle Gadolinyum, Demiroksit, Demir Platinyum ve Mangan gibi moleküller kullanılmaktadır. 

Bu moleküllerin serbest iyon halleri insan vücudu için tehlikeli olmasından dolayı da taşıyıcı bir malzemeye bağlanması gerekmektedir.

Giriş

Kontrast oluşumunu sağlayan maddeler ile vücut yapısındaki detayların tespiti kolaylaşmaktadır. Fakat, hali hazırda kullanılmakta olan kontrast malzemeleri hastalıkların erken teşhisi gibi önemli olan durumlarda yetersiz kalmaktadır. Ayrıca bu maddelerin biyokimyasal çevrelere olan duyarlılıkları da oldukça düşüktür. Dolayısıyla, bu gibi eksiklikler, günümüzde kullanılan moleküllerin MRI uygulamalarındaki kullanımlarını sınırlamaktadır.

MRI için Akıllı Kontrast Maddesi Olarak Gadolinyum Nanopartikülleri

Basel Üniversitesi Kimya Bölümü’ndeki araştırmacılar tarafından yapılan bir çalışmada MRI için akıllı kontrast maddesi olarak adlandırılan yeni bir tip nanopartikül keşfedilmiştir. Bu nanopartikülleri, heparin fonksiyonlu polimerler ile Gadolinyum iyonları ve uyaranlara duyarlı peptitlerin birleşimi sonucu elde etmişlerdir. Araştırmacılar bu yeni tip kontrast maddesinin, biyokimyasal çevreye duyarlı, uzun kan dolaşımı potansiyeli olan ve düşük miktarda bile MRI görüntüleri için yüksek kontrast sağlaması gibi çeşitli özelliklere sahip olduğunu ifade etmişlerdir. Bu çalışmadan elde edilen verilerde Gadolinyum içeren yeni nanopartikül ile elde edilen MRI sinyallerinin mevcut maddelerle elde edilenlere göre 10 kat daha gelişmiş olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca bu nanopartiküller kanser hücreleri gibi belirli bölgelere özgü de olabilmektedir. Gadolinyum temelli nanopartiküllerin diğer önemli özellikleri ise uzun raf ömürlü, pıhtılaşmaya etkisi olmayan ve hücresel toksisitesi bulunmayan malzemeler olmalarıdır.

Sonuç

Bir çok özel uygulamaya sahip olan Gadolinyum henüz geniş perspektifte pratik uygulamalarda yer almamıştır. Buradaki boşluğun büyük bir fırsat olmasının yanı sıra Gadolinyum yüksek bir nötron kesitine sahiptir ve bu nedenle nötron tedavisinde insan vücudundaki tümörleri yerleştirmek için kullanılır. Nötron radyografisi ile ve nükleer reaktörleri korumak için kullanılabilir. Fiziksel özellikleri göz önüne alındığında, gadolinyum zamana bağlı bir manyetik ajan olarak kullanılır. Gadolinyumun paramanyetik iyonları nükleer gevşeme oranlarını ve ayrıca manyetik rezonans görüntülemede (MRI) artırabilir. İlerleyen dönemde Gadolinyum'un kullanım alanları gerek akademik gerek endüstriyel olarak artış gösterecektir.

Daha fazlası için blog yazılarımızı buradan inceleyebilirsiniz.

Referanslar

Nanografi.com