(Phys.org) -- Dr Balaji Sitharaman, Doctorat, professeur adjoint au Département de génie biomédical de l'Université Stony Brook, et une équipe de chercheurs a développé un nouveau très efficace, agent de contraste IRM (imagerie par résonance magnétique) à base de nanoparticules potentiellement plus sûr et plus rentable pour un diagnostic et une détection améliorés des maladies.

Les découvertes les plus récentes sont discutées en détail dans le document de recherche de son équipe « Caractérisation physicochimique, et des études de relaxométrie de l'oxyde de micro-graphite, nanoplaquettes de graphène, et nanorubans, » publié dans l'édition du 7 juin de la revue PLoS UN .

L'IRM, la technologie pour laquelle a été inventée à l'Université Stony Brook par le professeur Paul Lauterbur, est l'une des techniques les plus puissantes et les plus centrales de la médecine diagnostique et de la recherche biomédicale, utilisée principalement pour restituer des détails anatomiques afin d'améliorer le diagnostic de nombreuses pathologies et maladies. Actuellement, la plupart des procédures d'IRM utilisent des agents de contraste à base de gadolinium pour améliorer la visibilité et la définition de la détection de la maladie. Cependant, des études récentes ont montré des effets secondaires nocifs, comme la fibrose systémique néphrogénique, résultant de l'utilisation de ce produit de contraste chez certains patients, obligeant la Food and Drug Administration (FDA) à imposer des restrictions sur l'utilisation clinique du gadolinium. Plus loin, la plupart des agents de contraste IRM ne conviennent pas à la résidence prolongée par voie intravasculaire (pool sanguin), ou imagerie spécifique à un tissu (organe), et ne permettent pas l'imagerie moléculaire.

Pour répondre au besoin d'un agent de contraste IRM qui démontre une plus grande efficacité et une moindre toxicité, Le Dr Sitharaman a développé un nouvel agent de contraste à base de graphène haute performance qui pourrait remplacer l'agent à base de gadolinium qui est largement utilisé par les médecins aujourd'hui. « Un agent de contraste à base de graphène peut permettre les mêmes performances d'IRM clinique à des doses nettement inférieures, », a déclaré le Dr Sitharaman. Le projet est lauréat du prix de recherche translationnelle de la Fondation Wallace H. Coulter et récipiendaire d'une subvention translationnelle de deux ans pour étudier l'innocuité et l'efficacité précliniques.

« La technologie réduira les coûts des soins de santé en réduisant le coût par dose ainsi que le nombre de doses nécessaires, ” a noté le Dr Sitharaman. « Plus loin, puisque ce nouvel agent de contraste IRM améliorera considérablement la détection de la maladie en augmentant la sensibilité et la confiance diagnostique, il permettra un traitement plus précoce de nombreuses maladies, ce qui est moins cher, et bien sûr plus efficace pour des maladies comme le cancer.

Le nouvel agent de contraste d'imagerie à base de graphène est également au centre de la start-up du Dr Sitharaman, Technologies Théragnostiques, Inc., qui a été constituée au début de 2012. Le développement continu de cette technologie est soutenu par un expert de l'industrie et un conseiller commercial, Shahram Hejazi, et les experts cliniques Kenneth Shroyer, MARYLAND, Doctorat, Professeur et président, Département de pathologie, Université Stony Brook, et William Moore, MARYLAND, Chef de l'imagerie thoracique, et professeur adjoint, Service de radiologie, Université Stony Brook. Les co-auteurs de l'article incluent les assistants de recherche du Département de génie biomédical Bhavna Paratala, Barry Jacobson et Shruti Kanakia; et Leonard Deepak Francis du Laboratoire international ibérique de nanotechnologie au Portugal.

L'équipe de recherche du Dr Sitharaman concentre ses intérêts à l'interface de la bionanotechnologie, médecine régénérative et moléculaire. Ils cherchent à « mettre en synergie » les avancées dans chacun de ces domaines pour développer un programme de recherche dynamique qui aborde les problèmes liés au diagnostic et au traitement des maladies et à la régénération tissulaire. Le Dr Sitharaman a obtenu son baccalauréat avec distinction de l'Indian Institute of Technology et son doctorat de l'Université Rice, où il a également terminé son travail postdoctoral en tant que récipiendaire de la bourse postdoctorale J. Evans Attwell-Welch.