Vedcom sa podarilo určiť nové metodiky stanovenia oxidatívneho metabolizmu kostrového svalstva

25. feb. 2019 • Fyzikálne vedy

Vedcom sa podarilo určiť nové metodiky stanovenia oxidatívneho metabolizmu kostrového svalstva

Určenie nových metodík stanovenia oxidatívneho metabolizmu kostrového svalstva použitím fosforového MR saturačného transferu v pokoji a počas cvičenia sa radí medzi najvýznamnejšie výsledky riešenia projektu Výskum komparatívnych zobrazovacích metód na báze magnetickej rezonancie na diagnostiku neurologických a muskuloskeletálnych ochorení. Zodpovedným riešiteľom tohto APVV projektu je prof. Ing. Ivan Frollo, DrSc., Ústav merania SAV.

„Navrhnutá originálna metodika merania prináša unikátnu možnosť stanoviť oxidatívnu syntézu ATP vo svale neinvazívne. Takéto meranie má veľký potenciál vo výskume metabolizmu svalov človeka a môže viesť k výraznému zvýšeniu kvality života čoraz väčšieho množstva pacientov,“ uvádza prof. Ing. Ivan Frollo, DrSc.

Ďalej spomína moderné vyšetrovanie poškodení chrupaviek pomocou kvantitatívnej magnetickej rezonancie. „Táto metóda bola použitá na detekciu rozdielov kolagénovej matrice v chrupavke kolena a členka, čo má široké uplatnenie v klinickej praxi pri vyšetrovaní chrupaviek.“

Dôležité je ešte podľa zodpovedného riešiteľa spomenúť novú metodiku zaistenia homogénnej excitácie signálu pre stanovenie energetického metabolizmu kostrových svalov, pečene a srdca na 7 Tesla NMR tomografe. „Ide o fosforovú MR spektroskopiu umožňujúcu neinvazívne meranie energetického metabolizmu tkanív in vivo. Táto technológia má veľký potenciál vo výskume srdcového metabolizmu človeka a môže viesť k zvýšeniu kvality života množstva pacientov.“

Výskum intenzívne pokračuje hlavne v oblasti orientačnej závislosti a signálových charakteristík relaxácie ľudských meniskov vyšetrovaných pomocou 7 Teslovej NMR mikroskopie a ich porovnávacej histológie. V pláne je tiež porovnanie výkonov tomografov 7 Tesla a 3 Tesla na mapovanie neošetrených chrupaviek a ich lézií.

„Nasledovať má mapovanie rozloženia intenzity hluku a mechanických vibrácií v snímacom priestore NMR tomografov so slabým magnetickým polom do 0,2 Tesla, vrátane výberu vhodnej pozície, vzdialenosti a smerovej charakteristiky snímača akustických signálov a posúdenia vplyvu kovovej tieniacej klietky na odrazenú akustickú vlnu hluku. Získané poznatky ďalej poslúžia k vývoju nových experimentálnych cievok a špeciálnych testovacích fantómov pre mapovanie homogenity, rozloženia intenzity a ostatných vlastností slabo magnetických materiálov,“ hovorí je prof. Ing. Ivan Frollo, DrSc., Ústav merania SAV.

Chystá sa aj teoretický a experimentálny výskum metód merania a mapovania vlastností špecifických fyzikálnych veličín organických a syntetických materiálov a objektov. „Pridanou hodnotou týchto zobrazovacích metodík bude ich neinvazívny prístup, ktorý nájde uplatnenie pri skorej diagnostike chorobných procesov v medicínskom výskume a tiež v klinickej praxi.“

Interaktívna segmentácia volumetrických dát

Aktívna spolupráca sa odohráva so zahraničnými pracoviskami:

  1. MR Center, Highfield MR, Department of Radiology, Medical University of Vienna, Austria. Vedúci pracoviska: Univ.-Prof. Dr. Siegfried Trattnig. Dvaja spoluriešitelia tohto projektu priamo participujú na výskume aj na tomto pracovisku.
  2. Oxford Centre for Clinical MR Research (OCMR), RDM Cardiovascular Medicine, University of Oxford, Oxford, United Kingdom. Vedúci pracoviska: Prof. Dr. Stephan Neubauer. Jeden spoluriešiteľ tohto projektu priamo participuje na výskume aj na tomto pracovisku.

Projekt je podľa zodpovedného riešiteľa zameraný hlavne na základný výskum v problematike, ktorá je sledovaná najvýznamnejšími výskumnými pracoviskami vo svete. Cieľom je cestou publikovania vo svetových vedeckých časopisoch zaradiť sa medzi tieto významné svetové pracoviská. „Doterajšie výsledky ukázali, že každoročné publikovanie radu vedeckých publikácií riešiteľov tohto projektu nás oprávnene zaraďuje medzi najlepšie pracoviská. Samozrejme je treba uviesť aj rad aplikačných výstupov, ktoré môžu slúžiť pre medicínsku prax pre naše i zahraničné medicínske pracoviská: vyšetrovanie metabolizmu svalov človeka, detekcia rozdielov kolagénovej matrice v chrupavke kolena a členka a výskum srdcového metabolizmu človeka, čo môže viesť k výraznému zvýšeniu kvality života čoraz väčšieho množstva pacientov,“ konštatoval prof. Ing. Ivan Frollo, DrSc.

Projekt trvá v období 1. 3. 2017 – 31. 12. 2020.

 

Informácie a foto poskytol: prof. Ing. Ivan Frollo, DrSc., Ústav merania SAV

Spracovala: Slávka Cigáňová (Habrmanová), NCP VaT pri CVTI SR

Uverejnila: VČ

Súvisiace:

Hore
Prechod VK na VND - jeseň
výtvarná súťaž TVT 2019
Veda v Centre
Publikácie Veda v CENTRE
kúpa časopisov jún 2016
fotografická súťaž TVT 2019
Noc výskumníkov 2019
QUARK
Aurelium - centrum vedy
TVT 2019
TAG Slovenská veda
banner záhrady
Agrofilm 2019
Zaujímavosti vo vede
Predstavte si, koľko tranzistorov z počítačového procesora sa zmestí na povrch červenej krvinky.
Zistite viac