Artigo traduzido por Raimundo Santos
Original em inglês: BBC
Cientistas experimentaram uma técnica refinada de raio-X que pode revelar minúsculas variações de estruturas ósseas.
A técnica utiliza raios-X gerados por poderosas fontes de luz e complexo algorítimos de computador para corrigir as variações estruturais de até 100 nanômetros.
Utilizando a técnica, os pesquisadores mapearam detalhadamente um fragmento ósseo mais fino do que um fio de cabelo humano.
Detalhes do trabalho foram publicados na revista científica Nature.
Escala sincrotrônica
Máquinas de raios-X hospitalares operam passando um pulso de raio-X através do corpo ao filme radiográfico.
Os raios-X passam através do tecido mais macio, mas são mais absorvidos por ossos duros - mostrando uma imagem em que esqueledo e tecido são claramente distinguíveis.
Nos últimos anos, os cientistas têm estudado a capacidade do raio-X utilizando possantes aceleradores de partículas ou sincrotrons para transmitir maiores quantidades de radiação.
Mesmo que por razões óbvias não possa ser utilizado com humanos, eles podem ser empregados em trabalhos de pesquisas para revelar detalhes em materiais que são grandes demais para utilização em microscópios eletrônicos.
Mas a imagiologia de raio-X tem seus próprios problemas, sendo difícil focar ou manipular esses raios-X, mesmo quando se utiliza lentes.
O que Martin Dierolf e sua equipe de cientistas baseada na Alemanha e na Suécia têm feito, é refinar estas técnicas de raio-X.
Ao invés de aceitarem como os raios-X são absorvidos por diferentes materiais, eles se concentraram em como eles são desviados ou refratados quando passam através de diferentes substâncias. Este "sinal de conntraste de fase" fornece resultados mais claros e mais detalhados.
Eles também abriram mão do uso de quaisquer lentes corretivas, disparando o pulso de raio-X através de um furo muito fino e, depois, coletaram os raios refratados após passarem pela amostra.
Posteriormente, eles utilizaram um poderoso programa de computador para reconstruir uma imagem em 3D do objeto escaneado ao retrocederam a passagem dos raios-X.
"É como reconstruir uma xicara quebrada ao retroceder o filme e, ao fazer isso, todos os raios-X retornam à amostra e se observa como eles reagem," diz o Professor Henry Chapman, da Universidade de Hamburgo, que revelou o estudo.
O protótipo foi testado na Swiss Light Source (SLS) perto de Zurich, utilizando um fragmento de fêmur de camundongo mais fino do que um fio de cabelo humano.
As imagens obtidas mostram detalhes das cavidades onde se encontram os osteócitos ou células ósseas, e os canais interconectores que medem aproximadamente 100 nanômetros de diâmetro.
Um nanômetro tem um bilionésimo de metro.
Pierre Thibault, da Universidade Técnica de Munique, que faz parte da equipe de estudo, diz que provavelmente as aplicações serão utilzadas em pesquisas médicas.
"Nosso método não se aplica facilmente a hospitais, e não estou certo de que é isso o que buscamos fazer.
"Seria mais direcionado a estudos pré-clínico que, por exemplo, procuram pelas causas da esteoporosis na escala nano para entender o que acontece na escala das células ósseas. É isso o que iremos estudar nos próximos meses."
Ele diz que poderia também haver aplicações na engenharia.
"No caso das ligas, como nesta escala dois diferentes tipos de metais combinam porque se tem uma boa sensibilidade a diferentes densidades, pode-se diferenciar os dois metais que estão na liga, ou talvez observar as fraturas dentro dos materiais e entender o que está acontecendo nesta escala."
Artigo traduzido por Raimundo Santos
Original em inglês: BBC
Nenhum comentário:
Postar um comentário