La nanotechnologie ultrasonique pour voir à l'intérieur des cellules


Les scientifiques de l'Université de Nottingham développent une nanotechnologie ultrasonique révolutionnaire qui pourrait permettre de voir à l'intérieur des cellules individuelles d'un patient afin d'aider à diagnostiquer des maladies graves.

La nouvelle technique utiliserait la technologie des ultrasons - la plus couramment utilisée pour visualiser des corps entiers, comme dans l'échographie fœtale - pour voir à l'intérieur des cellules. Les composants de la nouvelle technologie seraient des milliers de fois plus petits que ceux des systèmes actuels.

La technologie serait suffisamment petite pour permettre aux scientifiques de voir à l'intérieur des cellules individuelles du corps humain et d'en capturer des images, élargissant ainsi notre compréhension de la structure et de la fonction des cellules et pourrait aider à détecter des anomalies pour diagnostiquer des maladies graves. comme certains cancers.

Les travaux du groupe d'échographie du département d'optique et de systèmes électriques ont été jugés si potentiellement innovants que l'EPSRC (Engineering and Physical Sciences Research Council) lui a récemment octroyé une subvention de cinq ans de 850 000 £ (environ 978 000 €).

L'échographie fait référence aux ondes sonores à une fréquence trop élevée pour que l'oreille humaine puisse les détecter, généralement 20 kHz et plus. L'échographie médicale utilise un transducteur électrique de la taille d'une boîte d'allumettes pour produire des ondes sonores à des fréquences encore plus élevées, généralement environ 100 à 1000 fois plus élevées pour scanner les corps.

Les chercheurs de Nottingham ont l'intention de créer une version miniature de cette technologie, avec des transducteurs si petits qu'ils pourraient s'adapter à 500 sur la largeur d'un cheveu humain, ce qui produirait des ondes sonores à des fréquences mille fois plus élevées que les précédentes, c'est-à-dire dans le Gamme GHz.

Le Dr Matt Clark du Ultrasound Group a noté: «En examinant les propriétés mécaniques de l'intérieur d'une cellule, il y a une énorme quantité d'informations que nous pouvons apprendre sur sa structure et son fonctionnement. Mais c'est un saut dans l'inconnu, comme jamais auparavant.

«L'une des raisons à cela est qu'il présente d'énormes difficultés mécaniques. Pour produire des nano-ultrasons, vous devez créer des nano-transducteurs, ce qui consiste essentiellement à réduire à l'échelle nanométrique un appareil qui a actuellement la taille d'une boîte d'allumettes. Comment connecter un câble à quelque chose d'aussi petit? », A-t-il ajouté. "Notre réponse à certains de ces défis est de créer un appareil qui fonctionne par optique - en utilisant des impulsions de lumière laser, plutôt qu'un courant électrique, pour produire les ultrasons."

La nouvelle technologie pourrait permettre aux scientifiques de voir des objets encore plus petits qu'avec des microscopes optiques, et devenir si sensibles qu'elle pourrait leur permettre de mesurer des molécules individuelles.

Source: Science Daily



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