В России создадут медицинский зонд для исследования атеросклеротических бляшек внутри сосудов

Учёные из Сколтеха рассказали о процессе разработки инновационного для России устройства — оптоакустического зонда, с помощью которого можно будет проводить обследования пациентов не только снаружи, но и внутри сосудов и органов.

Этот зонд будет доставляться на нужные участки исследования и с помощью технологии оптоакустической визуализации применяться для обнаружения и анализа поражений мозга и атеросклеротических бляшек. Также с помощью этой технологии можно исследовать ткани молочной железы на предмет опухолей или уже сформировавшиеся новообразования.

Принципы работы такого зонда заключаются в облучении тканей импульсами миниатюрного лазера на длине волны, на которой поглощает свет некий биомаркер — гемоглобин, коллаген или даже вода. Поглощая свет, биомаркер нагревается и расширяется, но в интервалах между вспышками успевает снова сжаться. Из-за этого возникает механическое колебание на очень высоких частотах — именно этот ультразвук выдаёт присутствие и местоположение нужных молекул. Можно, например, считывать состав атеросклеротической бляшки. Регистрируется ультразвук чувствительным микрофоном.

Такой метод безопасен по сравнению с ионизирующим излучением всех существующих диагностических устройств. Зонд, который предлагают российские специалисты, представляет собой оптоволокно, по которому и доставляются вспышки света. На кончике зонда — микромембрана. Система состоит сразу из двух лазеров: импульсы первого доходят до конца зонда, проходят через мембрану и активизируют биомаркеры, заставляя их генерировать акустические волны. В свою очередь, другой лазер считывает ультразвук, вызывающий колебания мембраны.