Moderní zobrazovací metody

Zuzana Krátká, Iva Blažková, Markéta Vaculovičová, Vojtěch Adam, René Kizek


Diagnostika onemocnění je odjakživa nejdůležitější součástí medicíny a lékařství. Bez diagnózy jsou všechny moderní léky a léčebné postupy zbytečné. Některé nemoci nebo problémy zvládneme rozpoznat a určit. Například rýmu, vnější poranění nebo další. Ale biologické procesy uvnitř těla jsou hůře detekovatelné. Odjakživa se vědci zabývali tím, jak co nejméně invazivní formou nahlédnout do vnitřního fungování a uspořádání organizmu. Nejlepší metodou k poznání těla byla po smrti člověka pitva, kterou se lidé snažili objasnit a přiblížit životní funkce a udělat další krok ve svých vědomostech. Zobrazovací metody nám umožňují různými způsoby proniknout lidským tělem bez fyzického kontaktu, a tím nahlédnout do fungování těla a určení případných problémů či odchylek. K tomuto účelu se používá různých prostředků, ať už elektromagnetického záření, rentgenového záření, ultrazvukových vln a dalších. V současné době se však pozornost hodně zaměřila na výzkum fluorescenčních zobrazovacích metod. V tomto případě neslouží k zobrazování vnější činitel, ale do těla je vpravena látka s fluorescenčními vlastnostmi. Touto metodou by za pomoci vhodné povrchové funkcionalizace mohlo být umožněno například označování konkrétního objektu v těle (nádoru, orgánu či léčiva) 1. Například protilátka navázaná na kvantové tečky, která zaručí dopravení k objektu, proti kterému je protilátka určena (například protilátka proti prostatickám nádorovým buňkám)2. Mezi potencionálně prakticky využitelné se řadí vedle organických fluoroforů také kvantové tečky, které projevují výborné fluorescenční vlastnosti a jeví se pro toto využití jako velice vhodné 3,4. Jsou však částečně toxické, takže jejich použití je omezeno použitím vhodné povrchové vrstvy, která eliminuje negativní toxické účinky kvantových teček na organismus 5. Kvantové tečky by mohly v budoucnu umožnit snadnou diagnostiku a tím dopomoci dalšímu významnému posunu v oblasti medicíny a lékařství.

1. Medintz I. L., Uyeda H. T., Goldman E. R., Mattoussi H.: Nature Materials, 4, 435 (2005).
2. Walling M. A., Novak J. A., Shepard J. R. E.: International Journal of Molecular Sciences, 10, 441 (2009).
3. Bruchez M., Moronne M., Gin P., Weiss S., Alivisatos A. P.: Science, 281, 2013 (1998).
4. Resch-Genger U., Grabolle M., Cavaliere-Jaricot S., Nitschke R., Nann T.: Nature Methods, 5, 763 (2008).
5. Drbohlavova J., Adam V., Kizek R., Hubalek J.: International Journal of Molecular Sciences, 10, 656 (2009).
6. Leblond F., Davis S. C., Valdes P. A., Pogue B. W.: Journal of Photochemistry and Photobiology B-Biology, 98, 77 (2010).
7. Mohammadi-Gheidari A., Kruit P.: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 645, 60 (2011).
8. Yoshimura N.: Historical Evolution toward Achieving Ultrahigh Vacuum in Jeol Electron Microscopes, 1 (2014).
9. de Pablo P. J.: Single Molecule Analysis: Methods and Protocols, 783, 197 (2011).
10. Hughes J., Velká všeobecná encyklopedie, Svojtka & Co., s.r.o., 2002.
11. Seidl Z. V. M., Magnetická rezonance hlavy, mozku a páteře, 2006.
12. Ter-Pogossian M. M., Phelps M. E., Hoffman E. J., Mullani N. A., Positron-emission transaxial tomograph for nuclear imaging (PETT), 1975.
13. Phelps M. E., Hoffman E. J., Mullani N. A., Ter-Pogossian M. M.: Journal of Nuclear Medicine, 16, 210 (1975).
14. Fercher A. F., Mengedoht K., Werner W.: Optics Letters, 13, 186 (1988).
15. Ntziachristos V., Bremer C., Weissleder R.: European Radiology, 13, 195 (2003).
16. Tan W. H., Wang K. M., He X. X., Zhao X. J., Drake T., Wang L., Bagwe R. P.: Medicinal Research Reviews, 24, 621 (2004).
17. Chen H., Wang Y., Xu J., Ji J., Zhang J., Hu Y., Gu Y.: Journal of Fluorescence, 18, 801 (2008).
18. Fišar Z.: Multimediální podpora výuky klinických a zdravotnických oborů :: Portál 1. lékařské fakulty Karlovy Univerzity v Praze [online], (2012).
19. Gao J. H., Chen K., Xie R. G., Xie J., Yan Y. J., Cheng Z., Peng X. G., Chen X. Y.: Bioconjugate Chemistry, 21, 604 (2010).
20. Ghaderi S., Ramesh B., Seifalian A. M.: Journal of Drug Targeting, 19, 475 (2011).
21. Algar W. R., Tavares A. J., Krull U. J.: Analytica Chimica Acta, 673, 1 (2010).
22. Hoshino A., Hanada S., Yamamoto K.: Archives of Toxicology, 85, 707 (2011).
23. Mohs A. M., Duan H., Kairdolf B. A., Smith A. M., Nie S.: Nano Research, 2, 500 (2009).
24. Smith A. M., Duan H., Mohs A. M., Nie S.: Advanced Drug Delivery Reviews, 60, 1226 (2008).
25. Hlavacek A., Skladal P.: Chemicke Listy, 105, 611 (2011).
26. Choi A. O., Brown S. E., Szyf M., Maysinger D.: Journal of Molecular Medicine-Jmm, 86, 291 (2008).
27. Yong K.-T.: Nanotechnology, 20, (2009).

pdfPDF