Pigmentet som ger spenat och andra växter sin gröna färg kan förbättra läkarnas förmåga att undersöka det mänskliga mag -tarmkanalen.

Det visar en studie, publicerad idag (11 juli, 2016) i tidskriften Avancerade material , som beskriver hur klorofyllbaserade nanopartiklar suspenderade i vätska är ett effektivt avbildningsmedel för tarmen.

"Vårt arbete tyder på att denna spenatliknande, nanopartikelsaft kan hjälpa läkare att få en bättre titt på vad som händer inne i magen, tarmar och andra delar av mag -tarmkanalen, "säger Jonathan Lovell, Doktorsexamen, biträdande professor vid institutionen för biomedicinsk teknik vid UB:s tekniska högskola, och studiens motsvarande författare.

För att undersöka mag -tarmkanalen, läkare använder vanligtvis röntgenstrålar, magnetisk resonansavbildning eller ultraljud, men dessa tekniker är begränsade när det gäller säkerhet, tillgänglighet och brist på tillräcklig kontrast, respektive.

Läkare utför också endoskopier, där en liten kamera fäst vid ett tunt rör sätts in i patientens kropp. Även om det är effektivt, denna procedur är utmanande att utföra i tunntarmen, och det kan orsaka infektioner, tårar och utgör andra risker.

Den nya studien, som bygger på Lovells tidigare medicinska bildforskning, är ett samarbete mellan forskare vid UB och University of Wisconsin-Madison. Den fokuserar på klorofyll a, ett pigment som finns i spenat och andra gröna grönsaker som är avgörande för fotosyntesen.

I laboratoriet, forskare tog bort magnesium från klorofyll a, en process som förändrar pigmentets kemiska struktur för att bilda en annan ätlig förening som kallas feofytin. Feofytin spelar en viktig roll i fotosyntesen, fungerar som en portvakt som gör att elektroner från solljus kan komma in i växter.

Nästa, de löste feofytin i en lösning av tvåliga ämnen som kallas ytaktiva ämnen. Forskarna kunde sedan ta bort nästan alla ytaktiva ämnen, lämnar nästan rena feofytin -nanopartiklar.

Drinken, när de testats på möss, gav avbildning av tarmen i tre lägen:fotoakustisk avbildning, fluorescensavbildning och positronemissionstomografi (PET). (För PET, forskarna lade till drycken Copper-64, en isotop av metallen som, i små mängder, är ofarligt för människokroppen.)

Ytterligare studier behövs, men drycken har kommersiell potential eftersom den:

• Fungerar i olika bildtekniker.
• Rör sig stabilt genom tarmen.
• Och konsumeras naturligt redan i den mänskliga kosten.

I laboratorietester, möss utsöndrade 100 procent av drycken vid fotoakustisk och fluorescensbildning, och nästan 93 procent efter PET -testet.

"Grönsaksjuice möjliggör tekniker som inte vanligtvis används av läkare för att avbilda tarmen som fotoakustisk, SÄLLSKAPSDJUR, och fluorescens, "säger Lovell." Och en del av överklagandet är juicens säkerhet. "