據外媒New Atlas報道，心血管疾病是全球範圍造成死亡的最主要原因，但如果有更好的早期預警系統，這個數字可以減少。一項新研究概述了這樣一個系統，利用納米粒子使動脈粥樣硬化斑塊發出超聲波。
斑塊可以在人的一生中在動脈中積累，但潛在的最危險的斑塊被稱為“易損斑塊”（Vulnerable Plaque）。這些斑塊可能變得不穩定，並有更高的風險導致突然的健康問題，如心臟病發作或中風。
然而這些斑塊的不穩定性被認為主要是由試圖清除它們的免疫細胞造成的。被稱為單核細胞的炎症免疫細胞對動脈壁的刺激作出反應，然後轉變成巨噬細胞，其工作是“吞噬”有害的脂類。這些細胞的堆積可能會導致斑塊破裂，從而導致血塊堵塞血流。
因此在新研究中，密歇根州立大學的研究人員利用這種免疫細胞的聚集來發揮其優勢。他們使用由碳納米管製成的納米粒子突出了免疫細胞–因此也突出了斑塊。
這項研究的作者Bryan Smith說：“我們新技術的力量在於其選擇性。如果你看一個正常的血管和一個有斑塊的血管，有斑塊的血管里有更多的巨噬細胞和單核細胞。而我們的方法實際上是在研究單核細胞和巨噬細胞。幾乎沒有其他細胞類型吸收納米粒子。”
一旦免疫細胞吸收了納米粒子，該團隊就可以用激光照射動脈來尋找它們。納米粒子對光的反應是發出超聲波，然後可以被一個傳感器接收，提醒科學家們斑塊的存在。
Smith說：“我們將光照進動脈，在那裡我們投放了某些類型的顆粒，它們可以吸收光。作為這種能量釋放的產物，它們能夠以我們能夠檢測到的方式向我們‘喊話’，並用於創建三維圖像。”
該團隊在小鼠身上測試了這一想法，並發現納米粒子使該團隊識別斑塊的能力比對照組強六倍。理想情況下，這可能會帶來一種新的方法，在斑塊引發心臟病發作或中風之前對其進行診斷，讓醫生有更多的時間進行干預。此前，同一個團隊的研究已經表明，這些納米粒子可以被用來直接輸送對抗斑塊的藥物。
該研究發表在《先進功能材料》雜誌上。