Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Опрос: 46% жителей Польши испытывают неприязнь к беларусам. Что это значит
  2. Лукашенко не верит, что минчанам сложно передвигаться в темноте, и требует продолжения эксперимента с уличным освещением
  3. Беларуска пожаловалась, что в ее райцентре «не попасть ни к одному врачу». В больнице ответили
  4. После жалобы в TikTok на блудное стадо коров беларуску забрали в милицию и провели беседу об «экстремизме»
  5. Лукашенко потребовал экономить на уличном освещении. Разбираемся, с чем это может быть связано
  6. Беларусы рассказывают о странных сообщениях от бывших коллег. Почему они могут быть еще более тревожными, чем кажется на первый взгляд
  7. Олимпийская чемпионка, две уроженки России, дебютантка. Рассказываем обо всех спортсменках, которые представят Беларусь на Играх-2026
  8. В Беларуси повысили минимальную цену на популярный вид алкоголя
  9. Живущих за границей беларусов обяжут сдавать отпечатки пальцев — кого и когда коснутся новые правила
  10. Пропагандист взялся учить беларусов, как работать и зарабатывать. Экономистка ему ответила и объяснила что к чему
  11. Регистрация терминалов Starlink в Украине может ослабить возможности России по ударам в глубине обороны — ISW
  12. Распоряжение экономить на уличном освещении зимой — не первое абсурдное решение Лукашенко. Вспоминаем, что еще он предлагал и требовал
  13. «Я так понимаю, переусердствовали». Спросили в Минэнерго и Мингорисполкоме, почему освещение в столице включили позже обычного
  14. В Литве ответили на предложение Колесниковой начать диалог с Лукашенко и вернуть электричку из Вильнюса


/

Ученые из США разработали компактную систему рамановской визуализации, способную с высокой точностью отличать опухолевую ткань от здоровой. Новая технология улавливает чрезвычайно слабые оптические сигналы и может стать основой для портативных или интраоперационных устройств, предназначенных для ранней диагностики рака и менее инвазивного мониторинга заболевания.

Исследователи разработали чувствительную систему рамановской визуализации, способную обнаруживать очень слабые сигналы от наночастиц SERS, связывающихся с опухолевыми маркерами. Изображение: Zhen Qiu, Michigan State University
Исследователи разработали чувствительную систему рамановской визуализации, способную обнаруживать очень слабые сигналы от наночастиц SERS, связывающихся с опухолевыми маркерами. Изображение: Zhen Qiu, Michigan State University

Разработка принадлежит исследовательской группе под руководством Чжэня Цю из Института количественных наук о здоровье и инженерии Мичиганского государственного университета. Система предназначена для регистрации сигналов от специальных наночастиц с поверхностно-усиленным рамановским рассеянием (SERS), которые связываются с маркерами опухолевых клеток. После нанесения таких наночастиц на исследуемую область прибор считывает их сигнал и автоматически выделяет зоны, с высокой вероятностью содержащие опухолевую ткань.

По словам Цю, традиционные методы онкологической диагностики остаются трудоемкими и длительными, поскольку требуют окрашивания образцов и последующего анализа патологом. Новая система не призвана полностью заменить гистологию, однако может использоваться как быстрый скрининговый инструмент, ускоряющий постановку диагноза и принятие клинических решений.

Результаты работы опубликованы в журнале Optica. В статье авторы показывают, что их система способна обнаруживать рамановские сигналы примерно в четыре раза более слабые, чем те, которые фиксируют сопоставимые коммерческие решения. Такая чувствительность достигнута благодаря сочетанию перестраиваемого по длине волны лазера (swept-source) и сверхчувствительного детектора — сверхпроводящего нанопроволочного однофотонного детектора (SNSPD).

SNSPD-детекторы регистрируют отдельные фотоны света с высокой скоростью и крайне низким уровнем шума, что делает их особенно эффективными для работы с предельно слабыми оптическими сигналами. В новой архитектуре рамановской системы они заменяют громоздкие камеры, обеспечивая более эффективный сбор света и упрощая конструкцию прибора.

Эффективность системы была проверена на SERS-наночастицах, покрытых гиалуроновой кислотой. Такая модификация позволяет частицам связываться с белком CD44, который часто экспрессируется на поверхности опухолевых клеток. Исследования проводились на растворах наночастиц, культурах клеток рака молочной железы, опухолях у мышей, а также на здоровых тканях.

Эксперименты показали, что рамановские сигналы были четко выражены в опухолевых образцах и практически отсутствовали в здоровых тканях. Это подтвердило как высокую чувствительность системы, так и ее способность надежно различать опухолевую и нормальную ткань. При этом замена молекулы-мишени на поверхности наночастиц позволит адаптировать метод для диагностики других типов рака.

По словам разработчиков, для клинического внедрения технологии потребуется повысить скорость считывания данных и провести более масштабную валидацию. В настоящее время команда работает над ускорением системы — в том числе за счет использования альтернативных лазерных источников, таких как VCSEL, и оптимизации диапазона перестройки. Также планируются эксперименты по мультиплексированию с применением наночастиц, нацеленных сразу на несколько биомаркеров.

В перспективе технология может быть использована для создания портативных диагностических приборов или интраоперационных систем, способных повысить точность биопсии, обеспечить более раннее выявление опухолей и сократить время между обнаружением заболевания и началом лечения.