CCNY-Forscher erhalten zwei US-Patente für Innovationen zur Hirntumorerkennung
Eine neue „Resonance Raman“-Technik, die vom weltberühmten Physiker Robert R. Alfano und seiner IUSL-Forschungsgruppe am City College of New York entwickelt wurde, weckt Hoffnungen auf schnelle und spezifischere Hirntumordiagnosen und erhält zwei US-Patente.
Licht liefert Ihnen viel mehr molekulare Informationen als die üblichen Verfahren wie chemische Tests, Röntgenaufnahmen, CAT-Scans, die alle ein Bild und nicht den Inhalt liefern. Licht kann Ihnen auf molekularer Ebene zeigen, worum es im Gewebe geht, und den Unterschied verdeutlichen zwischen gutem und schlechtem Gewebe.
Robert R. Alfano, Physiker
Robert R. Alfano ist der angesehene Professor für Naturwissenschaften und Technik am CCNY und ein Erfinder mit mehr als 120 Patenten.
Konkret erklärte Alfano, dass die nicht-invasive Methode mithilfe der Schlüsselwellenlängen funktioniert, um den Raman-Effekt durch Vibrationen im Gewebe des Gehirns, der Brüste und der Arterien anzuregen. Die emittierten Farben sind unterschiedlich und Teil einer größeren Reihe optischer Methoden, die er seit 1984 entwickelt hat und die als optische Biopsie bezeichnet werden. Diese Methoden werden Eingang in die medizinische Ausstattung finden.
Das Raman-Spektrum ist sehr schwach, da jede Million Photonen, die in ein Material eindringen, 1 durch Vibrationen im Material gestreut werden. Mit einem großen neuen Fortschritt wird der Raman-Effekt durch Resonanz-Raman (RR) um das Tausendfache verstärkt und ermöglicht die Erkennung von Krebs mithilfe von Licht aus Vibrationen in Geweben und Zellen. RR kann auch markante Ränder identifizieren, die bei der Entfernung des größten Teils des bösartigen Gewebes hilfreich sein können.
Der Raman-Effekt wurde 1928 von CV Raman entdeckt, der 1930 den Nobelpreis erhielt. Die erste RR-Beobachtung im Gewebe wurde 1987 von Alfano und später 1991 von Nicht-Resonanz-Raman zur Diagnose von Krebs durchgeführt. Diese neue Arbeit überwindet die Schwäche der Raman-Intensität und ermöglicht es dem Raman-Effekt, in den medizinischen Bereich vorzudringen. Es wird in Krankenhäusern in China zur Erkennung von Gehirn- und anderen Krebsarten eingesetzt.
Diese Forschung von Alfanos Gruppe am CUNY Institute for Ultrafast Spectroscopy and Lasers am City College erhielt das RR US-Patent Nr. 10 426 349. Laufende Forschung am CCNY zur Erweiterung von RR als optische Biopsiemethode und zur Entwicklung resonant stimulierter Raman-Streuungsmikroskope unter Verwendung dieser Methode Kompaktlaser, hat ein zweites US-Patent Nr. 10 281 331 erhalten.
Alfano ist für seine Entdeckung des Superkontinuums bekannt und erhielt die Auszeichnung „Erfinder des Jahres 2018“ der Eastern New York Intellectual Property Law Association und die Goldmedaille 2019 von SPIE.
Quellen:
