Norint pagerinti sveikų ir sergančių audinių atpažinimą atliekant branduolinį magnetinį rezonansą (BMR), gali būti naudojamos geležies turinčios molekulės, savotiški nanomagnetai, su sąlyga, kad nanomagnetų koncentracija yra griežtai kontroliuojama. Taip savo ataskaitoje teigia JAV Nacionalinio standartų ir technologijų instituto (National Institute of Standards and Technology, NIST) mokslininkai.
Molekuliniai nanomagnetai – tai nauja BMR kontrastų klasė. Jie yra pranašesni už dabar naudojamus kontrastus. Kontrastai yra naudojami siekiant atskirti skirtingus kūno audinius ar nustatyti sveikus ir sergančius kūno audinius. Mokslininkai bendradarbiauja su dviem universitetais ir ligoninėm norėdami sukurti, pagaminti ir išbandyti nanomolekules. Jos supaprastintų BMR tyrimą bei padidintų jo veiksmingumą. Tai užbaigia mokslinėje literatūroje vykusią diskusiją, taip pat patvirtina, kad dviejų nanometrų dydžio geležies turintys vandenyje tirpūs magnetai sudaro gerą kontrastą ne klinikinėse BMR nuotraukose (bent tuomet, kai nanomagnetų koncentracija neviršija tam tikro lygio).
Anksčiau atliktų kitų mokslininkų bandymų rezultatai buvo prieštaringi. Buvo teigiama, kad nanomagnetų naudojimo naudingumas yra mažas, bet nebuvo atsižvelgta į jų koncentraciją.
Injekciniai dažai, kurie naudojami kaip BMR kontrastai, yra dviejų tipų. Vieno tipo kontrastuose magnetiniai jonai pakeičia branduolines vandenyje esančio vandenilio savybes. Šių jonų forma nekinta, bet jie sudaro nedidelį kontrastą. Antrasis tipas apima daleles, sudarytas iš tūkstančių atomų ar kristalų, kurie pakeičia vietinį magnetinį lauką. Tokios medžiagos sukuria kontrasto variacijas didesniame plote, bet jų forma ir konstrukcija kinta, ją sunku kontroliuoti.
Molekuliniai nanomagnetai gali būti sukonstruoti taip, kad jų savybės nekistų ir teiktų didelį kontrastą. Tokius nanomagnetus galima modifikuoti taip, kad jie pradėtų veikti tik prisijungę prie tikslinės molekulės ar ląstelės. Nanomagnetai neturėtų sukelti apsinuodijimo, nes žmogaus organizme natūraliai randama geležies. Taip pat kitos studijos patvirtina, kad naudojamų medžiagų koncentracijos atliekant BMR tyrimą nėra toksiškos.
NIST bendradarbiauja su Floridos valstijos universitetu norėdamas pagaminti vienos molekulės magnetus, kurių skerspjūvis būtų mažesnis negu 5 nanometerai. Taip pat jis bendradarbiauja su Kolorado valstijos Colorado at Boulder universitetu kuriant nanokristalus, kurių dydis – nuo 10 iki 50 nanometerų. Ši agentūra kuria naujus metodus, skirtus manipuliuoti ir matuoti tokių molekulių magnetines savybes. Ji taip pat kuria naują įrangą, kuri turėtų padėti suprasti, kaip veikia kontrastai ir kaip galima kontroliuoti jų savybes.
