Průchod potravy trávicím traktem lze sledovat bez ionizujícího záření. Pomůže nový polymer
Vědci vyvinuli novou látku na bázi fluoru, která umožňuje pomocí magnetické rezonance (MRI) sledovat, jak rychle potrava prochází trávicím traktem. Novou metodu zatím v rámci preklinického výzkumu úspěšně vyzkoušeli na potkanech, v budoucnu by ale mohla pomoci při diagnostice poruch trávení nebo sledování účinku léčby. Výsledky studie publikoval časopis Advanced Healthcare Materials.
Rychlost, s jakou se potrava pohybuje žaludkem a střevy, poskytuje lékařům důležité informace o fungování trávicího systému. Při vyšetřování průchodu potravy se dnes běžně používají metody založené na ionizujícím záření (radiaci), například kontrastní rentgenová vyšetření nebo scintigrafie. Kvůli radiační zátěži se však tato vyšetření nehodí k častému opakování a jejich využití je omezené také u některých skupin pacientů, například u těhotných žen a dětí.
Tým vědců z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR (ÚOCHB), 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy a Univerzity v Gentu (Belgie) vyvinul nový způsob, jak průchod tráveniny sledovat pomocí MRI, která ionizující záření nevyužívá.
Jeho základem jsou ve vodě rozpustné fluorované polymery, které zůstávají v trávicím traktu a jejichž signál lze zachytit pomocí fluorové magnetické rezonance (¹⁹F MRI).
„Výhodou fluoru je, že se v lidském těle přirozeně vyskytuje jen v zanedbatelném množství. Když tedy sledujeme fluorový signál, prakticky nemáme žádné rušivé pozadí. Vidíme pouze naši látku a můžeme určit, kde v trávicím traktu se právě nachází,“ vysvětluje princip metody první autor studie, Ondřej Groborz z ÚOCHB.
Méně fluoru, vhodnější vlastnosti
Nová metoda kombinuje běžnou MRI, která zobrazuje anatomii trávicí trubice, s ¹⁹F MRI, jejíž zobrazení ukáže samotný polymer. Překrytím obou obrazů lze určit přesnou polohu polymeru a porovnáním snímků pořízených v různých časových intervalech lze pozorovat posun tráveniny v čase.
Fluorované látky už byly pro zobrazování trávicího traktu zkoumány dříve. Řada z nich se ale s tráveninou špatně mísí, protože odpuzují vodu. Vznikají tak vrstvy, které mohou výsledný obraz zkreslovat.
Nově vyvinuté polymery jsou naopak ve vodě rozpustné a zůstávají s tráveninou rovnoměrně promíchané, takže můžeme sledovat její pohyb trávicím ústrojím.
Polymerní chemička Kristýna Kolouchová, která působí na Univerzitě v Gentu, vysvětluje, že vyvinout takovou látku nebylo jednoduché. „Pro ¹⁹F MRI je výhodné mít v látce co nejvíce fluoru, ale ukázalo se, že více neznamená vždy lépe. Při příliš vysokém obsahu fluoru se zhoršovaly vlastnosti látky. Nakonec jsme našli správný poměr, při kterém zůstala dobře rozpustná a zároveň poskytovala stabilní signál.“
Další generace polymeru míří k patentu
Funkčnost metody vědci ověřili na potkanech. Polymer jim podali do žaludku a sledovali jeho cestu trávicím traktem až po vyloučení. Nezaznamenali známky vstřebávání polymeru do organismu ani poškození sledovaných tkání.
Původní článek
- O. Groborz, V. Herynek, M. Hovořáková, et al. “ Hydrophilic Polymers Enble Gastrointestinal Transit Monitoring by Fluorine-19 Magnetic Resonance Imaging.” Advanced Healthcare Materials (2026): e71667. https://doi.org/10.1002/adhm.71667
