Een uniek systeem ontwikkeld door onderzoekers van Purdue University kan helpen het aantal mensen te verminderen dat wordt getroffen door gezondheidsproblemen die verband houden met de ophoping van metalen in het lichaam.

De technologie detecteert mangaan, een bekende neurotoxische stof in hoge concentraties, waaraan jaarlijks meer dan 1 miljoen mensen in de Verenigde Staten worden blootgesteld door hun werk op gebieden zoals lassen en constructie, of tijdens dagelijkse activiteiten, zoals het eten van voedsel en het drinken van water.

Overmatige blootstelling kan leiden tot verminderde cognitieve en motorische functies. Op hogere niveaus, het kan resulteren in een permanente neurologische aandoening met symptomen die lijken op de ziekte van Parkinson.

"De ophoping van mangaan of andere metalen in het lichaam kan ernstige gevolgen hebben voor de hersenen, nier, lever en andere organen, " zei Linda Nie, een universitair hoofddocent in Purdue's School of Health Sciences, die het onderzoeksteam leidde. "We willen onze technologie gebruiken om de blootstellingsniveaus te beoordelen en progressieve en permanente schade te voorkomen. Deze technologie die we hebben ontwikkeld, opent een nieuwe deur voor de beoordeling en kwantificering van metaalblootstelling en het onderzoek naar metalen en de bijbehorende gezondheidseffecten op mensen."

De Purdue-metaaldetectietechnologie is een op een neutronengenerator gebaseerd activeringsanalysesysteem dat metalen, zoals mangaan, in het bot in vivo. De neutronen interageren met de metalen in het bot en zenden elementaire specifieke gammastralen uit, die worden verzameld en informatie geven over de blootstelling.

"Onze roman, niet-invasieve technologie is een enorme sprong voorwaarts voor in-vivo metaalkwantificering die het leven van duizenden mensen kan helpen verbeteren door overmatige blootstelling aan giftige metalen of onvoldoende inname van essentiële metalen te identificeren, " zei Nie. "Momenteel is het de enige technologie die niet-invasieve cumulatieve blootstelling op lange termijn aan mangaan en sommige andere metalen voor een individu kan beoordelen."

Deze technologie maakt gebruik van een compacte neutronengenerator, wat ruimte en complicaties vermindert die afkomstig zijn van grotere apparaten, en maakt het mobiel en transporteerbaar. Onderzoekers willen dezelfde technologie ook gebruiken om andere metalen te kwantificeren, zoals aluminium, cadmium, natrium in botten en andere gerichte of opslagweefsels.

Nie zei dat het systeem ook kan worden gebruikt om gegevens te verstrekken om de noodzaak aan te tonen van een verbeterd werknemersbeleid en watervoorzieningspraktijken om de blootstelling aan metalen te beperken.