ความสามารถในการสร้างภาพ 3 มิติของเจล radio-fluorogenic (RFG) หลังจากการได้รับรังสีสามารถช่วยให้เห็นภาพของขนาดยาที่ฝากไว้ระหว่างการรักษาด้วยรังสี เพื่อให้บรรลุสิ่งนี้ นักวิจัยในเนเธอร์แลนด์ได้สร้างอุปกรณ์พกพาที่ใช้งานง่ายซึ่งเรียกว่า FluoroTome 1 ซึ่งสามารถอ่านเจลที่ฉายรังสีได้อย่างรวดเร็วเพื่อสร้างชุดภาพเรืองแสง
เจล RFG จะเรืองแสงอย่างถาวรเมื่อสัมผัส
กับโฟตอนพลังงานสูงหรือการแผ่รังสีของอนุภาค โดยความเข้มของการปล่อยก๊าซจะแปรผันตามปริมาณที่ดูดซึมในท้องถิ่น การประยุกต์ใช้คุณสมบัตินี้ที่สำคัญอย่างหนึ่งคือการใช้รังสีรักษาที่มีความละเอียดสูง FluoroTome 1 ซึ่งพัฒนาโดยJohn Warmanและนักวิจัยที่TU Delftช่วยให้สามารถสแกนเจล RFG ในสถานที่ได้ สร้างชิ้นเอกซ์เรย์ของสัญญาณเรืองแสงหลายชิ้น
“การสแกนตัวอย่างที่ฉายรังสีและการวิเคราะห์ข้อมูลสามารถทำได้โดยใช้ซอฟต์แวร์ที่ใช้งานง่าย ภายในไม่กี่นาทีหลังจากได้รับรังสี” Warman อธิบาย “ความเป็นไปได้ของการตอบสนองอย่างรวดเร็วในสถานที่จริงนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการทดสอบอุปกรณ์ การควบคุมโปรโตคอล และการใช้งานด้านการศึกษา และเป็นคุณลักษณะที่โดยทั่วไปไม่สามารถทำได้กับอุปกรณ์วัดปริมาณรังสีพอลิเมอร์-เจลอื่นๆ”
เดิมทีได้รับการพัฒนาให้เป็นระบบแบบตั้งโต๊ะ อุปกรณ์ใหม่นี้มีขนาดกะทัดรัด พกพาสะดวก และแยกจากเต้ารับไฟฟ้า 220 โวลต์ 2 ช่อง ไม่จำเป็นต้องใช้สิ่งอำนวยความสะดวกในสถานที่หรือห้องมืด FluoroTome 1 สร้างขึ้นโดยความร่วมมือกับ4PICO BV จากเนเธอร์แลนด์ ซึ่งเป็นบริษัทที่มีความเชี่ยวชาญในการผลิตอุปกรณ์ออปติคัลยูวีที่ใช้งานได้
FluoroTome 1 ทำงานโดยการสร้างแผ่นบาง ๆ ของแสงยูวีที่สม่ำเสมอ ขนส่งเจล RFG ที่ฉายรังสีผ่านแผ่นนี้โดยใช้ขั้นตอนการแปลที่ควบคุมจากระยะไกล และสร้างภาพดิจิทัลหลายภาพของการเรืองแสงที่กระตุ้นด้วยรังสียูวี ทีมงานประสบความสำเร็จในการทดสอบ FluoroTome 1 โดยใช้เพื่อบันทึกภาพของเจล RFG สี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาด 20 x 20 มม. ที่ฉายรังสีด้วยลำแสงเอ็กซเรย์ 300 kVp ขนาด 3 มม. สี่เหลี่ยมจตุรัส 3 มม.
FluoroTome 1 ภาพระบบยังสามารถรวบรวมภาพที่บันทึกไว้เป็นวิดีโอ 3 มิติของการสะสมปริมาณรังสีได้อย่างง่ายดาย ทำให้สามารถตรวจสอบปริมาณรังสีที่ซับซ้อนได้
Warman ตั้งข้อสังเกตว่า FluoroTome 1
ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานร่วมกับกลุ่มรังสีบำบัดหรือฟิสิกส์การฉายรังสีอื่นๆ ความสะดวกในการพกพาของอุปกรณ์ รวมไปถึงความเป็นอิสระของสิ่งอำนวยความสะดวกพิเศษในสถานที่และซอฟต์แวร์ที่เป็นมิตรต่อผู้ใช้ ควรเปิดใช้งานอุปกรณ์ดังกล่าวในโรงฉายรังสีพลังงานสูงส่วนใหญ่ “การติดตั้งการฉายรังสีจริงและภาชนะเจลเฉพาะที่ใช้จะต้องได้รับการออกแบบและสร้างแยกกัน” เขากล่าว
แผนทันทีของทีมคือการใช้ FluoroTome 1 เพื่อตรวจสอบลำแสงโปรตอนที่ศูนย์บำบัดโปรตอนฮอลแลนด์ ซึ่งเพิ่งสร้างขึ้นบนพื้นที่ของ TU Delft “ความสนใจเป็นพิเศษของฉันคือพื้นฐานของปฏิกิริยาการแผ่รังสีกับวัสดุ” Warman กล่าวกับPhysics World “สิ่งเหล่านี้รวมถึงปัญหาต่างๆ เช่น ความแตกต่างระหว่างการประมาณการทางเคมี กายภาพ และการคำนวณของการสะสมพลังงานในลำโปรตอนและประสิทธิภาพทางชีวภาพสัมพัทธ์ที่จุดสูงสุดของแบรกก์ การประยุกต์ใช้คานดินสอโปรตอนกับมะเร็งตาเป็นอีกปัญหาหนึ่งที่น่าสนใจในทางปฏิบัติ ซึ่งเมื่อเร็วๆ นี้เราได้ทำการวัดเพื่อเตรียมการโดยใช้ลำแสงเอ็กซ์เรย์ 3 มม. และภาพหลอนแบบเจล”
การใช้งานทั่วไปของการศึกษาเกี่ยวกับเจล RBG ได้แก่ การทดสอบการควบคุมคุณภาพของอุปกรณ์รังสีบำบัดและโปรโตคอลคอมพิวเตอร์ “FluoroTome 1 ยังสามารถกลายเป็นเครื่องช่วยสอนที่ให้ผลตอบรับอย่างรวดเร็วสำหรับนักศึกษาและบุคลากรทางคลินิก และสามารถให้ภาพสำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านเนื้องอกวิทยาจากรังสีเพื่ออธิบายให้ผู้ป่วยทราบถึงความแตกต่างระหว่างขั้นตอนการฉายรังสีประเภทต่างๆ ได้” วอร์แมนกล่าวเสริม
แต่สำหรับข้อดีทั้งหมด แอนติบอดีเพื่อการรักษา
ถูกจำกัดโดยความสามารถของเราในการควบคุมพวกมัน การแสดงออกและการควบคุมของพวกมันสามารถเหนี่ยวนำให้เกิดทางเคมีได้ แต่ความสามารถในการปรับแต่งกิจกรรมได้อย่างแม่นยำในเวลาและ ณ ที่ที่ต้องการนั้นยังคงเข้าใจยากจนถึงตอนนี้ ทำให้ไม่สามารถควบคุมการทำงานของแอนติบอดีภายในเซลล์ที่มีชีวิตได้
หนึ่งเดียวในแพลตฟอร์มทั้งหมดทีมงานที่นำโดย Won Do Heo และ Byung Ouk Park จากInstitute for Basic ScienceและKorean Advanced Institute of Science and Technologyในเกาหลีใต้ สามารถบรรลุการควบคุมนี้ได้โดยใช้เทคนิค split–rejoin โดยสังเขป นักวิจัยฉีดแอนติบอดี้เป็นชิ้นส่วนแยก 2 ชิ้นที่ไม่ได้ใช้งาน (กิ่งก้านรูปตัว Y สองกิ่งแยกกัน) และใช้แสงสีน้ำเงินเพื่อกระตุ้นปฏิกิริยาที่นำไปสู่การเชื่อมโยงของกิ่งก้านและเป็นผลให้เปิดใช้งานฟังก์ชันการป้องกันของพวกมัน พวกเขาเรียกแอนติบอดีที่สร้างขึ้นในลักษณะนี้ว่า “แอนติบอดีภายในเซลล์ที่กระตุ้นการทำงานของออปโตเจเนติคัล” หรือ “ออปโตบอดี้”แอนติบอดีภายในเซลล์ที่กระตุ้นด้วยแสงเมื่อเซลล์รับแสงใน GFP (nMagHigh1 และ pMagHigh1) ถูกกระตุ้นโดยแสงสีน้ำเงิน แยกชิ้นส่วนนาโนบอดี้ของ GFP ซึ่งโรมมิ่งอย่างอิสระในเซลล์ ประกอบกลับเข้าไปใหม่ ขณะนี้ nanobodies GFP ที่เปิดใช้งานทั้งหมดเหล่านี้ย้ายไปที่โปรตีนเป้าหมาย
นักวิจัยได้ปรับแพลตฟอร์มของตนให้เหมาะสมก่อนเพื่อแทรกโดเมนที่มีผลผูกพัน พวกเขาทดสอบกับชิ้นส่วนแอนติบอดีสองชิ้นที่เลือกไว้สำหรับความจำเพาะและความเสถียรของเป้าหมายที่สูง: ชิ้นส่วนที่แปรผันได้สายเดี่ยว (scFv) และแอนติบอดีที่มีโดเมนเดียว (ที่เรียกว่านาโนบอดี) พวกเขาระบุครั้งแรกใน nanobody โปรตีนเรืองแสงสีเขียว (GFP) ไซต์ที่ต้องการการกระตุ้นด้วยแสงเพื่อกระตุ้นการรวมตัวของแอนติบอดีอีกครั้ง จากนั้นจึงเปรียบเทียบกิจกรรมของยลของออปโตบอดี้กับแอนติบอดีที่คล้ายคลึงกันที่ไม่มีการควบคุม
ในขณะที่แต่ละชิ้นส่วนของแอนติบอดีที่แยกจากกันไม่ได้แสดงกิจกรรมของไมโตคอนเดรียมากนัก ออปโตบอดี้ที่สร้างขึ้นโดยการเชื่อมโยงกิ่งทั้งสองแสดงรูปแบบการแสดงออกที่คล้ายคลึงกันกับแอนติบอดีดั้งเดิม การค้นพบนี้บ่งชี้ว่าไม่มีความแตกต่างเชิงหน้าที่ระหว่างออปโตบอดี้และแอนติบอดีตามธรรมชาติที่พวกมันจำลอง
Credit : affairedsk.com africaieri.org aianattackthesystem.com airase.org alliancepetroleum.net
