8
1
 
1
1
בארץ ובעולם  |  בריאות ונפש  |  התנדבות וקהילה  |   חוק ומשפט  |  ספורט נכים  |  רפואה משלימה   |  תזונה נכונה  |   כניסת כתבים   |  פייסבוק חיפוש
1
מה מסמן הגביש?

מדעני מכון ויצמן למדע פיתחו ננו-גבישים של סידן פלואורי אשר יכולים לשמש כחומר סימון בסריקות MRI, ולאפשר גילוי מצבי דלקת בגוף בשלבים מוקדמים


מערכת, 13/08/2018, צילום: מכון ויצמן למדע

 

גביש פלואוריט - המינרל המוזכר בכתבים מהמאה ה-16, משמש בין היתר למטרות נוי ונחשב לאחד המינרלים הססגוניים בעולם. תצלום: Rob Lavinsky, iRock.com - CC-BY-SA-3.0
 
הכל התחיל מתמונה יפה בספר: צילום של גביש סגול המכונה פלואוריט, שצבעו המרהיב צד את עינו של ד"ר אמנון בר-שיר מהמחלקה לכימיה אורגנית במכון ויצמן למדע. הגביש המרשים, המורכב מהיסודות סידן ופלואור, הזכיר לד"ר בר-שיר, אשר חוקר דימות בתהודה מגנטית (MRI), את הסברה המקובלת שחומרי סימון מבוססי-פלואור עשויים לאפשר סריקות MRI ברזולוציות גבוהות יותר.

חרף ההבטחה הטמונה בחומרים המכילים פלואור ליישומי MRI, הרעיון של שימוש בגביש פלואוריט (סידן פלואורי) דווקא לא נראה מבטיח במבט ראשון. בשל המבנה הגבישי המוצק שלו אפשר היה לצפות שהוא לא ייראה במכשיר ה-MRI, שהרי מכשיר זה ממפה אותות של רקמות רכות, נוזלים, או מולקולות מסיסות קטנות. עיקר השימוש הקליני בו הוא לצורך דימות של מולקולות המים בגופנו; או, אם לדייק, דימות של אטומי המימן במים שהספינים הגרעיניים שלהם מתכווננים בהשפעת המגנט החזק של המכשיר. אטומי פלואור מחזירים אות מגנטי גרעיני הדומה מאוד לזה של אטומי המימן במים, הגם שהם עושים זאת בתדר שונה. לפיכך, חומרי סימון מבוססי-פלואור מתאימים באופן עקרוני לשימוש במערכות הקיימות.

 


מימין: ד"ר אמנון בר-שיר, ד"ר הילה אלוש-ארנון וד"ר עידן אשור. הכל התחיל מתמונה יפה בספר
 

בניגוד למים, פלואור אינו קיים באופן טבעי ברקמות הרכות של הגוף. לכן, הזרקת חומר סימון מבוסס-פלואור לתוך איבר או רקמת מטרה עשויה לתת תמונה באיכות גבוהה ללא "רעש הרקע" של המים. אבל, כאמור, כדי ליצור אות בסורק MRI, על חומר הסימון להיות נוזלי, או, במילותיו של ד"ר בר-שיר: "עליו להיות מסוגל לנוע סביב צירו בתמיסה בחופשיות, כלומר ללא מגבלת הניידות של מוצק רגיל".

"ואז צץ במוחי רעיון מטורף," משחזר ד"ר בר-שיר. "מה אם אפשר לייצר ננו-גבישים של סידן פלואורי שיהיו קטנים דיים כך שיוכלו לנוע סביב צירם במהירות גבוהה, ובכך להקנות להם את הניידות הדרושה ליצירת אות MRI ייחודי משלהם?" כדרכן של מחשבות מרחיקות לכת, הרעיון נשאר "על אש קטנה", בעוד ד"ר בר-שיר פנה לחפש כיוונים אחרים, נגישים יותר, לפיתוח המחקר בתחום התהודה המגנטית. אבל כאשר הגיע ד"ר עידן אשור למעבדה של ד"ר בר-שיר, הרעיון צץ שוב. "ד"ר אשור מעולם לא עבד עם MRI או דימות ביולוגי כלשהו לפני כן," מספר ד"ר בר-שיר. "אבל היה לו ניסיון רב בתחום רלבנטי מאוד במקרה זה – יצירת ננו-חלקיקים. הסכמנו שהוא ינסה את הרעיון ה'בלתי אפשרי' שלי – דימות תהודה מגנטית עם ננו-גבישים של סידן פלואורי, ושאם שזה לא יעבוד, הוא יהיה חופשי לעבור למעבדה אחרת."

בסופו של דבר, ד"ר אשור לא נאלץ לחפש מעבדה אחרת, שֶכֵּן התוצאות היו לא פחות ממדהימות: הננו-גבישים הזעירים שיצר מסידן פלואורי החזירו אותות MRI חזקים כאשר הונחו בתמיסה במבחנה. הגבישים, שקוטרם ארבעה או חמישה ננומטר, היו ככל הנראה קטנים מספיק כדי לנוע בתמיסה סביב צירם ולייצר אות.

ככל הידוע לי, זו הפעם הראשונה שבה נקלטו אותות תהודה מגנטית מיסודות בתוך ננו-גבישים כאשר הם בתמיסה. הלכנו עם הרעיון הבלתי-אפשרי הראשוני לאורך כל הדרך, עד שהדגמנו את יעילותו ברקמה חיה"




שימוש בסידן פלואורי בתור חומר סימון מאפשר לגלות סימני דלקת שאינם נראים בסריקות MRI רגילות
 


ננו-גבישים לאיתור דלקות

בעקבות ההצלחה פנה צוות המחקר, בשיתוף החוקרת הבתר-דוקטוריאלית ד"ר הילה אלוש-ארנון, להתאמת הננו-גבישים לצורך דימות ביולוגי. לשם כך יישמו החוקרים טכנולוגיה מתחום תעשיית התרופות, המשמשת להארכת מחזור החיים של מולקולות קטנות של תרופות או ננו-חלקיקים להזרקה. השיטה, פגילציה, כרוכה בציפוי ננו-חלקיקים בחומר מותאם ביולוגית שנקרא פוליאתילן גליקול (או בקיצור פג), אשר מגביר את היציבות שלהם במצע ביולוגי.

אמנם, יצירת ננו-גבישים מצופים כרוכה בתהליך מורכב, אך בסופו של דבר התברר כי הדבר משתלם. לאחר שהחוקרים הזריקו את הננו-גביש החדש לעכברים, הם היו מסוגלים למפות ולאתר תהליכים דלקתיים נרחבים בבלוטות הלימפה בחיה שלמה. מחקר נוסף הראה, כי הננו-גבישים "נבלעו" והועברו לבלוטות הלימפה על-ידי מקרופאגים – תאים של המערכת החיסונית המשמשים כ"צוות הניקוי" של הגוף. בעת שמתחולל בגוף תהליך דלקתי נמצאים מקרופאגים רבים בזרם הדם, ובזכות מספרם הגדול הודגשו בלוטות הלימפה בסריקת ה-MRI.

בניסויי המשך בחן צוות המחקר תרכובות מבוססות-פלואור אחרות, והראה כי אפשר להשתמש גם בהן בצורת ננו-גבישים. כך למשל, הם יצרו ננו-גבישים של סטרונציום פלואורי, ומצאו כי אות ה-MRI שלהם שונה מזה של גבישי סידן פלואורי. תוך ניצול עובדה זו, ובאמצעות שימוש בשני סוגים של ננו-גבישים, הצליחו החוקרים ליצור תמונות מרובות-צבעים; כך אפשר יהיה בעתיד לנטר כמה מטרות ביולוגיות במקביל. תוצאות ניסויים אלה פורסמו באחרונה בכתב-העת המדעי Angewandte Chemie.




ננו-גביש של סידן פלואורי כפי שהוא נראה תחת מיקרוסקופ אלקטרונים (מימין)
ואיור סכמטי של ננו-גביש שעבר פגילציה (משמאל)
 


רעיון בלתי-אפשרי אחד – יישומים אפשריים רבים

חומרי ניגוד שתוכננו במיוחד לצורך גילוי שלבים מוקדמים של דלקת עשויים לשמש בסיס לאמצעי אבחון רב-עוצמה במצבים פתולוגיים שונים, ובהם התפרצות מחלות כגון אלצהיימר, פרקינסון, טרשת נפוצה, ואפילו סרטן. באופן תיאורטי אפשר גם לחבר לננו-גבישים מולקולות נוספות, כמו למשל נוגדנים המכוונים נגד סוגי תאים ספציפיים, ובכך להרחיב עוד יותר את יכולות ה-MRI. הננו-גבישים עצמם גם עשויים לסלול דרכים חדשות בהנדסת חומרים, שכן יש להם תכונות של גבישים מוצקים ושל מולקולות קטנות גם יחד.

"ככל הידוע לי, זו הפעם הראשונה שבה נקלטו אותות תהודה מגנטית מיסודות בתוך ננו-גבישים כאשר הם בתמיסה," אומר ד"ר בר-שיר. "הלכנו עם הרעיון הבלתי-אפשרי הראשוני לאורך כל הדרך, עד שהדגמנו את יעילותו ברקמה חיה."

"ידע", זרוע היישומים של מכון ויצמן למדע, הגישה בקשה לפטנט, ופועלת עם קבוצת המחקר של ד"ר בר-שיר על מנת לתרגם טכנולוגיה זו לשימוש מסחרי
.

בשיתוף מכון ויצמן




1
חדשות היום I מערכת 077-330-8993
1
 
1
דוברות מד״א: בשעה 09:39 התקבל דיווח במוקד 101 של מד״א במרחב נגב על נער שהובא למרפאה מקומית בתל שבע לאחר שככה״נ נפגע מרכב. חובשים ופראמדיקים של מד״א מעניקים טיפול רפואי ומפנים לביה״ח סורוקה נער בן 13 במצב בינוני עם חבלות בפלג גופו העליון. טימור


 
 
השכלה גבוהה - הכשרה אקדמית
 
אוניברסיטת אריאל (שומרון)
 
אוניברסיטת בן גוריון בנגב
 
אוניברסיטת בר-אילן (רמת גן)
 
האוניברסיטה הפתוחה
 
מכון ויצמן למדע (רחובות)
 
האוניברסיטת העברית (ירושלים)
 
אוניברסיטת חיפה
 
הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל (חיפה)
 
אוניברסיטת תל-אביב
 
אפקה - המכללה האקדמית להנדסה (תל אביב)
 
בצלאל - אקדמיה לאמנות ועיצוב (ירושלים)
 
המכללה האקדמית (גליל מערבי)
 
האקדמיה למוסיקה ולמחול (ירושלים)
 
המכללה האקדמית (אשקלון)
 
המכללה האקדמית הדסה (ירושלים)
 
המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה (כרמיאל)
 
המכללה האקדמית להנדסה סמי שמעון (באר שבע)
 
המכללה האקדמית ספיר (שער הנגב)
 
המכללה האקדמית ע"ש מקס שטרן (עמק יזרעאל)
 
המכללה האקדמית תל אביב-יפו
 
המכללה האקדמית תל חי (אצבע הגליל)
 
המרכז האקדמי לב (ירושלים)
 
המרכז האקדמי רופין (עמק חפר)
 
HIT - מכון טכנולוגי (חולון)
 
שנקר - בית ספר גבוה להנדסה ועיצוב (רמת גן)
 
המכללה הקדמית כנרת (עמק הירדן)
 
המכללה האקדמית (צפת)
 
הקמפוס האקדמי אחווה (מ.א. באר טוביה-ערוגות)
 
המכללה האקדמית (נתניה)
 
המסלול האקדמי המכללה למנהל (ראשון לציון)
 
המרכז האקדמי למשפט ועסקים (רמת גן)
 
המרכז האקדמי פרס (רחובות)
 
המרכז הבינתחומי (הרצליה)
 
הקריה האקדמית (קרית אונו)
 
מכון שכטר למדעי היהדות (ירושלים)
 
המרכז האקדמי שערי מדע ומשפט (הוד השרון)
 
אורנים - המכללה האקדמית לחינוך (אורנים-קרית טבעון)
 
אלקאסמי - מכללה אקדמית לחינוך (באקה אל-גרבייה)
 
מכללת אוהלו לחינוך ולספורט (קצרין)
 
המכללה האקדמית בית ברל (כפר סבא)
 
המכללה האקדמית הערבית לחינוך בישראל (חיפה)
 
תלפיות - המכללה האקדמית לחינוך (תל אביב)
 
גבעת וושינגטון - מכללה אקדמית לחינוך (מ.א. חבל יבנה)
 
קיי - מכללה אקדמית לחינוך (באר-שבע)
 
המכללה האקדמית לחינוך גופני-ספורט ע"ש זינמן (נתניה)
 
גורדון - מכללה אקדמית לחינוך (חיפה)
 
דוד ילין - מכללה לחינוך (ירושלים)
 
חמדת הדרום - מכללה אקדמית לחינוך יהדות ומדעים (שדות נגב)
 
אורות ישראל - מכללה אקדמית דתית להכשרת מורות (אלקנה)
 
המרכז האקדמי ויצו חיפה ליצוב וחינוך (חיפה)
 
מכללה ירושלים חינוך תורני אקדמי (ירושלים)
 
מכללת לוינסקי לחינוך (תל אביב)
 
מכללת סכנין - הכשרה להוראה
 
סמינר הקיבוצים (תל אביב)
 
שאנן - המכללה האקדמית דתית לחינוך (חיפה)
 
המכללה האקדמית לישראל חינוך - בריאות (רמת גן)
 
המרכז הקדמי שלם (ירושלים)
 
אורט הרמלין - מכללה אקדמית להנדסה וטכנולוגיה (נתניה)
 
הנרייטה סאלד - בית הספר האקדמי לסיעוד (הדסה - ירושלים)
 
שמיר - בית הספר הקדמי לסיעוד (צריפין)
 
קפלן - בית ספר אקדמי לסיעוד (בי"ח קפלן - רחובות)
 
דינה - בית ספר אקדמי לסיעוד (בי"ח בלינסון - פתח תקווה)
 
וולפסון - בית ספר אקדמי לסיעוד (בי"ח וולפסון - חולון)
 
זיוה טל - בית ספר אקדמי לסיעוד (בי"ח שיבא - תל השומר) (רמת גן)
 
פט מתיוס - בית ספר אקדמי לסיעוד (בי"ח הלל יפה - חדרה)
 
רקנאטי - בית הספר למקצועות הבריאות (אונ' בן גוריון בנגב)
 
 
 
 
 
 

אבחון וטיפול אלטרנטיבי אביזרי חבישה אביזרי שיקום אוסטיאופתיה אופטומטריסטים
אופטיקאים אחיות פרטיות אירידיולוגיה אמבולנס פרטי ארומתרפיה
ביופידבק בית לחיים בית אבות, דיור מוגן בתי הבראה והחלמה בתי חולים
בתי חולים לבריאות הנפש בי"ח סיעודיים וגריאטריים בתי טבע בתי מרקחת גוף ונפש
דיאטנים הומאופתיה הידרותרפיה הילינג היפנוזה
הסעות נכים השמת עובדים זרים ויטמינים חיתולים למבוגרים טווינא
טיפול אלטרנטיבי בילדים טיפול באמצעות בע"ח טיפול ע"י יצירה והבעה טיפול בהפרעות זיכרון טיפול בהפרעות שינה
טיפול ע"י ציורי ילדים יועצי תזונה כירופרקטיקה כירורגיה של היד מגנטותרפיה
מדיטציות מוצרים אורטופדיים מוקדי עזרה ראשונה מכונים רפואיים מכשירי שמיעה ואביזרים
מנגנוני נכים לרכב מרחצאות ומעיינות מרפא נטורופתיה נעליים אורטופדיות עורכי דין - ביטוח
עורכי דין - ביטוח לאומי עורכי דין - דיני נזיקין עורכי דין - רשלנות רפואית פודיאטרים פיזיותרפיה
פיזיותרפיה התפתחותית פילאטיס פלדנקרייז פסיכוגריאטריה פסיכולוגיה התפתחותית
פסיכולוגיה שיקומית פסיכותרפיה פרחי באך ציוד ואביזרים לנכים קינסיולוגיה
קלינאי תקשורת רולפינג רכב חשמלי רכיבה טיפולית רפואה סינית
רפלקסולוגיה שיאצו שיטת אלבאום שיטת אלכסנדר שיטת פאולה
שיקום נכים ונפגעים שירותי סיעוד תזונה ודיאטות טבעיות תרפיה במוסיקה  
 
 
כל הדרכים שלכם ליצירת קשר:

   
חזרה לדף הבית    תנאי שימוש   מדיניות פרטיות   חוק הספאם   אתיקה מקצועית   חוק זכויות יוצרים הצהרת נגישות
                       
    fax-to-mail: 153-54-7126459   דוא"ל: lelo.hagbala@gmail.com   כתובת: בן חור אליהו 14 באר שבע       מערכת החדשות: 077-330-899-3

מדיניות שימוש ב-cookies וכלים אחרים

על מנת לאפשר הפעלתו של האתר באופן מיטבי וכן לשפר את חווייתך מהשימוש בו, יתכן וייעשה שימוש בכלים מסוג "עוגיות" (Cookies), כמו גם ב"כלים אחרים" | יחד עם זאת, אנו כאן ב- אחדשות -אתר חדשות בתחומי ה-בריאות - מדע - מחקר - טכנולוגיה נדרשים לאישורך והסכמתך | היה ואם אין רצונך להתיר השימוש בכלים אלו, הנך נדרש/ת להפסיק באופן מיידי שהייתך-שימושך באתר | האמור ד-לעיל' מהווה תמצית "מדיניות השימוש" באתר | את הנסח המלא והמחייב ניתן למצוא בקטגוריה "מדיניות פרטיות".

בכל שאלה ובקשה ניתן לפנות באמצעות
  צור קשר  שבאתר   |   מדיניות פרטיות 


© כל הזכויות שמורות ל: אחדשות בע"מ
לייבסיטי - בניית אתרים