Nová metóda umožní sledovať pohyb mikroplastov priamo v živom tele

 

KĽÚČOVÉ ZISTENIA:

• Vedci vyvinuli neinvazívnu fotoakustickú metódu, ktorá dokáže detailne mapovať mikroplasty hlboko v živých tkanivách. 

• Laserové impulzy v plastových časticiach vyvolávajú zvukové vlny a ultrazvukové detektory ich premieňajú na presnú mapu. 

• Technológia umožňuje sledovať pohyb bežných plastov aj opotrebovanie chirurgických implantátov.

Na projekte pracoval tím vedcov z University College London, University of Birmingham a Kingston University London. Výsledky publikovali v časopise Advanced Science, kde opísali prvé úspešné mapovanie plastových častíc v tkanivách laboratórnych myší. Doteraz bolo takéto detailné pozorovanie možné iba chirurgickou disekciou alebo biopsiou poškodeného tkaniva.

Nová technológia prináša ucelenejší pohľad na to, ako sa drobné nečistoty dlhodobo šíria vnútornými orgánmi cicavcov. Výskumníci použili fotoakustické zobrazovanie, ktoré spája optické snímanie a ultrazvuk. Do živého tkaniva vysielajú krátke laserové impulzy, ktoré mikroplasty absorbujú podľa svojho optického podpisu.

Absorpcia svetelnej energie spôsobí tepelné rozpínanie materiálu a vznik vysokofrekvenčných zvukových vĺn. Tie zachytia citlivé ultrazvukové detektory a počítač z nich vytvorí priestorovú mapu. Fotoakustická metóda dokáže v tkanive odhaliť jednotlivé plastové častice s veľkosťou porovnateľnou so šírkou ľudského vlasu. Umožňuje sledovať ich pohyb a hromadenie počas mnohých mesiacov, nielen počas dní.

Staršie postupy zvyčajne vyžadovali chemické označovanie plastov, čo menilo ich prirodzené fyzikálne správanie. Nová technika rozpoznáva prirodzený optický profil bežných materiálov z domácností bez pridávania farbív. Patrí medzi ne napríklad polypropylén z nádob na potraviny a polyetylén z nákupných tašiek.

Pri overovacích testoch dostali laboratórne myši injekčne presne kontrolované množstvo plastových častíc na úrovni pol miligramu. Táto hmotnosť približne zodpovedá polovici zrnka soli. Vedcom to umožnilo presne zaznamenávať dráhu častíc v tele.

Výskumníci sa chcú zamerať aj na monitorovanie chirurgických implantátov, napríklad prietržových sieťok, ktoré môžu zlyhávať vplyvom mechanického opotrebovania. Takéto sledovanie by mohlo v budúcnosti zvýšiť bezpečnosť voperovaných medicínskych pomôcok.

PREČO JE TO DÔLEŽITÉ: Bezbolestné laserové sledovanie mikroplastov v reálnom čase môže pomôcť lepšie pochopiť dlhodobé riziká plastového znečistenia aj mechanických porúch implantátov priamo v tele.

Zdroj: refractor.io foto: ChatGPT