Onderzoekers van de Universiteit van Adelaide hebben de eerste kleine glasvezelsonde ter wereld uitgevonden die tegelijkertijd de temperatuur kan meten en diep in het lichaam kan kijken.

De sonde kan onderzoekers helpen betere behandelingen te vinden om door medicijnen veroorzaakte oververhitting van de hersenen te voorkomen, en mogelijk de thermische behandeling van kankers te verfijnen.

"Met een buitendiameter van slechts 130 micron, de sonde is zo dun als een enkele streng mensenhaar, " zegt dr. Jiawen Li, een onderzoeker bij de Adelaide Medical School, ARC Centre of Excellence for Nanoscale Biophotonics (CNBP) en het Institute for Photonics and Advanced Sensing (IPAS) aan de Universiteit van Adelaide.

"Dit betekent dat het op een minimaal invasieve manier diep in het lichaam kan worden afgeleverd. Het stelt ons ook in staat om fysiologische gegevens in realtime te zien en vast te leggen die we eerder niet konden openen."

De geminiaturiseerde beeld- en detectiesonde is ontwikkeld om door geneesmiddelen geïnduceerde hyperthermie te helpen bestuderen.

"Het gebruik van sommige medicijnen, zoals ecstasy, kan ervoor zorgen dat bepaalde hersengebieden oververhit raken en beschadigd raken, ' zegt dokter Li.

"Door de beeldvormingsfunctie van de sonde te gebruiken tijdens experimenten, onze medische medewerkers zouden diep in de hersenen van een levend organisme kunnen kijken en de plaatsing van de sonde naar het rechter hersengebied kunnen leiden."

"Vervolgens, ze kunnen de ingebouwde thermometer van de sonde gebruiken om eventuele veranderingen in de lokale temperatuur van die regio te controleren."

Hierdoor kunnen onderzoekers:beter begrijpen hoe hyperthermie ontstaat; nieuwe medische behandelingen testen; of de toxicologische effecten van drugsgebruik onderzoeken.

De sonde heeft ook de potentie om inzicht te geven in andere ziekten en behandelingen in andere delen van het lichaam, zoals het optimaliseren van de thermische behandeling van kankers.

Terwijl de eerste generatie van de sonde zowel beelden kan maken als temperatuur kan meten, Dr. Li hoopt dat toekomstige generaties ook andere metingen zullen doen, zoals pH-waarden, zuurstofverzadiging en ophoping van vet in slagaders.

"Dit onderzoek is een voorbeeld van de inspirerende transdisciplinaire cultuur die bij IPAS en CNBP wordt gekoesterd om nieuwe tools mogelijk te maken die niet mogelijk zijn binnen een enkele discipline, " zegt professor Heike Ebendorff-Heidepriem, de adjunct-directeur van IPAS.

"IPAS en CNBP hebben expertise van wereldklasse in fotonica, en Adelaide heeft een groot aantal medische onderzoekers die ons in staat stellen nieuwe manieren te verkennen om op licht gebaseerde technologieën te gebruiken, " zegt professor Robert McLaughlin, Leerstoel Biophotonics aan de Universiteit van Adelaide.

"Het maakt Zuid-Australië tot een opwindende plek om de overlap van technologie en geneeskunde te verkennen."

Het onderzoek van Dr. Li is gepubliceerd in het tijdschrift Optica Letters .