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Imagens médicas por meio de raios-X, tomografia computadorizada, ressonância magnética e ultrassom fornecem aos profissionais de saúde perspectivas únicas e uma melhor compreensão do que está acontecendo dentro do corpo de um paciente. Usando várias formas de ondas, essas máquinas podem visualizar muitas doenças e doenças invisíveis.
Esta imagem é benéfica para os profissionais de saúde fazerem diagnósticos corretos, mas a visão adicional da espectroscopia fornece ainda mais detalhes. A espectroscopia oferece um meio de identificar biomoléculas dentro de espécimes por meio de suas assinaturas características para absorção no espectro eletromagnético.
Agora, os pesquisadores da Escola de Engenharia da UBC Okanagan querem levar esse diagnóstico por imagem um passo adiante.
Ao reconhecer os benefícios da imagem e da espectroscopia, os pesquisadores do Laboratório de Óptica Integrada (IOL) da UBCO estão desenvolvendo sistemas de imagem que aplicam radiação terahertz. A radiação Terahertz está no espectro eletromagnético, com frequências entre ondas de rádio e ondas visíveis. Isso abre as portas para caracterizações terahertz rápidas e precisas de espécimes biológicos – e pode, em última análise, ajudar na criação de tecnologias eficazes para detecção de câncer.
“Ao trabalhar com a radiação terahertz, conseguimos obter detalhes sobre as características subjacentes dos espécimes biológicos”, explica Alexis Guidi, aluno de mestrado da Escola de Engenharia e principal autor de um novo estudo publicado na Relatórios Científicos. “Essa percepção vem da natureza da radiação terahertz, que é intrinsecamente sensível à composição biomolecular das células”.
No entanto, de acordo com o Dr. Jonathan Holzman, pesquisador principal do IOL e professor de engenharia elétrica, há desafios urgentes no desenvolvimento desses sistemas terahertz.
“As características da radiação terahertz que a tornam uma sonda eficaz de biomoléculas, em termos de seus longos comprimentos de onda, também dificultam o foco e a resolução em imagens. Nosso trabalho recente resolveu isso demonstrando que a espectroscopia terahertz pode mostrar uma resolução que se aproxima da escala celular .”
Os pesquisadores planejam aplicar suas descobertas em áreas emergentes de diagnósticos médicos, com ênfase particular na carcinogênese – o processo pelo qual células saudáveis se tornam cancerosas.
A pesquisa é parcialmente financiada por meio do apoio do Conselho de Pesquisa em Ciências Naturais e Engenharia do Canadá, da Fundação Canadense para Inovação e Diversificação Econômica Ocidental do Canadá.
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