Это процесс обратим.
Исследователи из Стэнфордского университета совершили подвиг, словно сошедший с экрана научной фантастики. Они разработали метод, позволяющий временно сделать живую кожу прозрачной. С помощью обычного пищевого красителя.
В эксперименте, напоминающем «Человека-невидимку» Герберта Уэллса, ученые использовали обычный пищевой краситель. Чтобы сделать кожу головы и живота живых мышей прозрачными. Эта инновационная технология позволила им увидеть внутренние органы. Без необходимости инвазивной хирургии.
Наука, стоящая за магией
В романе Уэллса главный герой становится невидимым, изменяя взаимодействие своего тела со светом.
Исследователи объединили пищевой краситель, также известный как FD&C Yellow 5, с кожей. И оба они «блокируют большую часть света, проходящего через них», сказал Оу. «Когда мы соединили их, мы смогли добиться прозрачности».
Ученые использовали науку о преломлении света, чтобы добиться прозрачности кожи. Представьте себе карандаш в стакане с водой. Карандаш кажется изогнутым на поверхности воды. Потому что свет преломляется по-разному в воздухе и воде из-за их различных свойств преломления света.
Аналогичное явление происходит в тканях. Кожа выглядит непрозрачной, потому что вода, жиры и белки внутри кожи преломляют свет по-разному. Заставляя его рассеиваться.Тартразин изменяет взаимодействие света с кожей. Делая ее прозрачной в красном свете.
Исследователи использовали этот метод, чтобы увидеть флуоресцентно маркированные клетки и различные органы. Такие как печень, тонкий кишечник и мочевой пузырь. Они также смогли отслеживать кровоток в мозге. Контролировать мышечную активность в конечностях. И наблюдать за сердцебиением и дыханием мыши в режиме реального времени. Они также исследовали движение нейронов в кишечнике, получив новые знания о процессах пищеварения.
Быстрый и обратимый процесс
По словам исследователей, этот процесс обратим. «Прозрачность появляется через несколько минут», — заявил Оу.
Потенциальные преимущества и области применения
Исследователи утверждают, что новая технология может стать более безопасной альтернативой болезненным биопсиям.
И рентгеновским лучам, которые подвергают людей потенциально вредному излучению.
По словам Роулендса и Горецки, этот метод обеспечивает более четкое изображение тканей. Что может повысить точность диагностики.
Прозрачные ткани могут снизить необходимость в инвазивных процедурах. Таких как биопсия и забор крови. А также уменьшить зависимость от сканирования с высокой степенью облучения. В конечном итоге сводя к минимуму дискомфорт и риск.
«В медицине у нас сейчас есть ультразвук, позволяющий глубже заглянуть внутрь живого тела», — добавил Оу. «Многие платформы медицинской диагностики очень дороги и недоступны для широкой аудитории. Но платформы, основанные на нашей технологии, не должны быть такими».
«Если бы мы могли просто посмотреть, что происходит под кожей. Вместо того чтобы разрезать ее или использовать излучение для получения нечеткого изображения. Мы могли бы изменить то, как мы видим человеческое тело», — сказал Хонг.
Проблемы и будущие направления
Хотя результаты вселяют в ученых надежду, данная методика была опробована только на животных.
Тем не менее, исследователи с оптимизмом смотрят на потенциал этой технологии. В плане трансформации медицинской визуализации и диагностики. Предлагая более безопасную и доступную альтернативу традиционным методам. Таким как рентгенография, МРТ и КТ.
