Damien
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Physiker haben Terahertz-Spektroskopie-Methoden zur Früherkennung von Tumoren entwickelt
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Mitarbeiter der wissenschaftlichen Schule der Moskauer Staatlichen Universität „Photonische und Quantentechnologien. Digital Medicine “verwendete Terahertz (THz) -Photonikmethoden zur Diagnose molekularer Marker von Gliomen - Hirntumoren. Es stellte sich heraus, dass die vorgeschlagenen Methoden zusammen mit MRT und PET eine hohe Differenzierung von malignen Neoplasmen von gutartigen zeigen. Mit Terahertz-Spektroskopie und maschinellem Lernen können Sie Tumore schneller finden und intraoperative Diagnosen durchführen, um den Tumor effizient zu entfernen. Die Forschungsergebnisse werden in der Zeitschrift Photonics veröffentlicht .
Es ist bekannt, dass Rotations- und Schwingungsmoden von Molekülen im Terahertz-Frequenzbereich liegen, was es ermöglicht, diese Strahlung zum qualitativen Nachweis verschiedener Metaboliten im menschlichen Körper sowie zur quantitativen Beurteilung zu verwenden. In ihrer Arbeit präsentierten Physiker der Moskauer Staatlichen Universität Terahertz-Eigenschaften nicht nur von Gehirngeweben, sondern auch von molekularen Markern, deren Vorhandensein den Grad der Krankheit anzeigt.
„Das Hauptergebnis der Forschung ist eine detaillierte Untersuchung bestehender Arbeiten in der angegebenen Richtung, wobei der Schwerpunkt auf vielversprechenden Methoden wie THz-Spektroskopie und THz-Visualisierung von Hirngewebe liegt, begleitet von Methoden des maschinellen Lernens und plasmonischen Methoden. Terahertz-Methoden unter Verwendung von Metamaterialien und Methoden des maschinellen Lernens reagieren empfindlich auf den Nachweis molekularer Marker von Gliomen und können zur Früherkennung von Tumoren verwendet werden “, sagte Andrey Angeluts, Forscher am Institut für Allgemeine Physik und Wellenprozesse der Physikfakultät in Moskau Staatliche Universität .
In der Arbeit verglichen die Forscher THz mit anderen Methoden, die zeigen, dass THz-Methoden bestehenden Methoden nicht unterlegen sind und zusammen mit MRT, PET usw. eine hohe Differenzierung von malignen Neoplasmen von gutartigen zeigen. Diese Tatsache ermöglicht es unter anderem eine intraoperative Diagnostik, die eine qualitativ hochwertige Entfernung des Tumors ermöglicht. In Zukunft ist es möglich, ein Medizinprodukt im THz-Bereich unter Verwendung von THz-Metamaterialien als hochempfindliches Detektionselement zu entwickeln. Die Einbeziehung von Mechanismen des maschinellen Lernens in die Software des Geräts verbessert die Qualität der Differenzierung verschiedener Arten von Gehirngewebe.
Informationen vom Pressedienst der Moskauer Staatlichen Universität
Foto aus dem Archiv des Portals "Wissenschaftliches Russland"
Физики разработали методы терагерцовой спектроскопии для ранней диагностики опухолей
Сотрудники научной школы МГУ «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина» применили методы терагерцовой фотоники для диагностики молекулярных маркеров глиом – опухолей головного мозга
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