Vedci z CCNY udelili dva americké patenty za inovácie v detekcii mozgových nádorov

Vedci z CCNY udelili dva americké patenty za inovácie v detekcii mozgových nádorov

Nová „rezonančná Ramanova“ technika vyvinutá svetoznámym fyzikom Robertom R. Alfanom a jeho výskumnou skupinou IUSL na City College of New York vzbudzuje nádeje na rýchlu a špecifickejšiu diagnostiku mozgových nádorov a sú jej udelené dva americké patenty.

Svetlo vám poskytuje oveľa viac molekulárnych informácií ako bežné metódy, ako sú chemické testy, röntgenové lúče, CAT skeny, ktoré všetky poskytujú obraz a nie obsah. Svetlo vám môže ukázať, o čom tkanivo je na molekulárnej úrovni, a objasniť rozdiel medzi dobrým a zlým tkanivom.

Robert R. Alfano, fyzik

Robert R. Alfano je uznávaný profesor vedy a inžinierstva v CCNY a vynálezca s viac ako 120 patentmi.

Alfano konkrétne vysvetlil, že neinvazívna metóda funguje pomocou kľúčových vlnových dĺžok na stimuláciu Ramanovho efektu prostredníctvom vibrácií v tkanivách mozgu, prsníkov a tepien. Vyžarované farby sú rôzne a sú súčasťou väčšieho súboru optických metód, ktoré vyvinul od roku 1984, nazývaných optická biopsia. Tieto metódy si nájdu cestu do zdravotníckych zariadení.

Ramanovo spektrum je veľmi slabé, pretože každý milión fotónov, ktoré preniknú materiálom, je rozptýlený vibráciami v materiáli. Významným novým pokrokom je, že Ramanov efekt je tisícnásobne zosilnený rezonančným Ramanom (RR), ktorý umožňuje detekciu rakoviny pomocou svetla z vibrácií v tkanivách a bunkách. RR môže tiež identifikovať výrazné okraje, ktoré môžu pomôcť odstrániť väčšinu malígneho tkaniva.

Ramanov efekt objavil v roku 1928 CV Raman, ktorý získal Nobelovu cenu v roku 1930. Prvé pozorovanie RR v tkanive vykonal Alfano v roku 1987 a neskôr nerezonančný Raman v roku 1991 na diagnostiku rakoviny. Táto nová práca prekonáva slabosť Ramanovej intenzity a umožňuje Ramanovmu efektu postúpiť do lekárskej oblasti. Používa sa v nemocniciach v Číne na detekciu rakoviny mozgu a iných druhov rakoviny.

Tento výskum, vykonaný Alfanovou skupinou v CUNY Institute for Ultrafast Spectroscopy and Lasers at City College, získal RR US Patent č. 10,426,349. Pokračujúci výskum v CCNY s cieľom rozšíriť RR ako metódu optickej biopsie a vyvinúť rezonančne stimulované Ramanove rozptylové mikroskopy pomocou tohto kompaktného lasera, získal druhý patent USA č. 10,281,331.

Alfano, známy svojím objavom superkontinua, získal ocenenie Inventor of the Year 2018 od asociácie práva duševného vlastníctva vo východnom New Yorku a zlatú medailu za rok 2019 od SPIE.

Zdroje: