Ультразвук вместо микроскопа: новая технология визуализации клеток

Представьте, что для детального изучения клеток больше не нужна громоздкая лаборатория с микроскопами и потенциально опасными красителями. Учёные из Университета Ноттингема придумали, как это сделать. Они создали прототип устройства, который решает ключевые проблемы клеточной визуализации. Как пишет New Atlas, современные методы часто требуют сложного оборудования и флуоресцентных меток, которые в больших дозах могут навредить пациенту. Не слишком ли высокая цена за картинку?

Британские инженеры пошли другим путём. В основе их системы — два лазера. Один из них, с помощью хитроумного металлического наконечника на волокне, превращается в излучатель... звука. Да-да, вы не ослышались. Он генерирует высокочастотные звуковые частицы, фононы. Они проходят через ткани, рассеиваются, а второй лазер ловит эти «эхо». Анализируя, как звуковые волны сталкиваются с лазерным лучом, система воссоздает их форму. И эта форма рассказывает удивительные вещи о клетках, через которые прошёл звук.

Что именно можно увидеть? Ключевые параметры: геометрию и жёсткость подкожных тканей. А эти характеристики — серьёзный индикатор возможного рака. В отличие от ручного осмотра, который субъективен, эта технология строит подробную 3D-карту клеток. Детализация сопоставима с микроскопическими изображениями, а может, даже их превосходит. Звук вместо света — кто бы мог подумать?

Самое изящное в этом изобретении — его размер. Крошечный датчик можно подключить к одному оптоволокну или даже встроить в пучок волокон обычного эндоскопа. Это открывает перед врачами фантастические возможности для клинической диагностики прямо во время процедуры.

Кстати, о миниатюризации медицинской техники. Калифорнийская компания Vave Health недавно представила портативную ультразвуковую систему размером с карманный прибор. Она работает в паре со смартфоном и предназначена для диагностики сердца, лёгких и органов брюшной полости. Похоже, будущее медицины не только точное, но и очень компактное.