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La risonanza nucleare che misura le arterie Captati i segnali del fosforo nei tessuti La risonanza nucleare che misura le arterie Oratiti lotf(PCI Ione di loifllo (HI AnLE pruni' applicazioni mediche del cosiddetti ■metodi al fos(oro N M li in grado cioè di captare i segnali emessi dal fosforo presente nel tessuti Umani, hanno fornito ai ricercatori dell'Università di Oxford e a quelli dell'Università di Pennsylvania in(ormazlon) preziosissime sulla biochimica del corpo umano, ■! risultati parlano da sé — ha dichiarato un ricercatore americano alla rivista Science — Il metodo funziona.. Nel 1974 gli studiosi sono riusciti a ottenere segnali .NMR. (cioè segni di .risolutila nucleare magnetica*)dai composti di fosforo presenti nei tessuti. La maggior parte di questi composti hanno tuttavia una concentrazione molto bassa e i segnali sono perciò debolissimi. I ricercatori sono rimasti dunque sorpresi quando si sono accorti di poter usare gli spettri di risonanza nucleare del fosforo per seguire i mutamenti nella concentrazione di alcuni importantissimi indicatori del metabolismo umano quali l'ATP. cioò l'adenosintrifosfato, il creatili fos(ato (entrambi composti ad alta energia) e il tostato inorganico. Si comprese cosi che nel caso dell'Infarto, i -metodi al fasforo NMR avrebbero potuto ricoprire un importantissimo ruolo diagnostico, dal momento che consentono di misurare le variazioni nella concentrazione dei composU fosforici quando al cuore viene improvvisamente a mancare l'ossigeno. Ma in quel periodo i magneti disponibili erano troppo piccoli: le aiutisi NMR non potevano avvenire su aree superiori ai due centimetri e mezzo, dal momento che per effettuarle e necessario sistemare il campo d'analisi all'interno demagnete. Ora l'equipe del dottor Britton Chancedell'Università di Pennsylvania, ha realizzato un apparecchio in grado di esaminare braccia e gambe, usando un magnete di diciotto centimetri. Contemporaneamente, il gruppo dell'Oxford Research System ha costruito un apparecchio con un magnete di 20 centimetri. Come (unziona l'apparecchio? Il paziente inserisce il braccio, o la gamba, nemagnete: i medici ottengono in questo modo gli spettri della risonanza magnetica nucleare dal muscolo in quattro situazioni metaboliche: in riposo, durante un lieve storzo con il normale flusso di sangue, mentre si riprende dallo sforzo, e in esercizio, ma con il (lusso del sangue interrotto da un laccio. Tre esempi ddall'appareccRisonanza ntica. A. muB, soliti conmie:!. C, gua \ grafici emessi atura per la leare magneolo a riposo. azione ischegione parziale Le persone a((ette dalla sindrome di McCardle sono prive di un enzima muscolare, il glicogeno (ostorilasi. che inizia la -via glicolitica. con una scriedi reazioni che prodono l'ATP quando la quantilà di ossigeno e scarsa. Con il sistema NMR. gli scienziati americani sono riusciti a scoprire le conseguenze biochimiche della mancanza di questo enzima: si sono accorti che il crealin tostato scompare dai muscoli dell'avambraccio sotto storzo. Il tostato inorganico inoltre, liberato per l'uso di ATP. aumenta. Secondo i resoconti (ornili da Science e dal New England .inumiti <>l Mediane, il sislema NMR ha dato buoni risultali anche in altre applicazioni cliniche. Un recente studio condotto dal gruppo di Oxford ha mostrato che nei trainami di rene funzionano meglio gli organi in buone condizioni metaboliche, con un alto livello di ATP e bassa concentrazione di (ostato inorganico. Ma le applicazioni più interessanti del sistema NMR sono (orse quelle relative all'intarlo. Quando si interrompe il (lusso di sangue ossigenato a un tessuto — e quanto accade nel caso dell'attacco cardiaco — la concentrazione di (ostato inorga» unti aumenta, mentre quella dell'ATP e del creatili insiliti, diminuisce. Finora gli esperimenti sult'intarto e sulle paralisi sono stati condotti soltanto su animali: hanno dimostralo che i tessuti cerebrali privati di ossigeno possono essere ben riconosciuti da quelli normali. Per esempio. Interrompendo il flusso delle carotidi di destra in una cavU. si sono costatati i previsti mutamenti nelle concentrazioni di ATP. creatin fosfato e (ostato inorganico nell'emisfero anteriore destro dell'animale, la regione vascolarizzata dalle carotidi destre. Le altre aree cerebrali, invece, non presentavano significative alterazioni. Altre applicazioni riguardano la diagnosi delle malattìe vascolari periferiche che colpiscono le persone anziane, soprattutto chi già .solire di diabete. GII esami con il sistema NMR consentono di diagnosticare in quale punto della gamba la quantità di ossigeno è insudiciente. Finora il metodo non ó stato usato per studi sul cuore e il cervello umano per via delle dimensioni dei magneti, ancora troppo ridotte. Sono allo studio apparecchi con magneti da sessanta centrimetri. che consentiranno l'analisi del torace umano. r. s. (Al A npou IBI Contiuiont lUhtmicì IO Guantoni pj'/ialp Oratiti lotfito (PCI Ione di loifllo (HI ATP n \ (Al A npou IBI Contiuiont lUhtmicì IO Guantoni pj'/ialp Tre esempi di grafici emessi dall'apparecchiatura per la Risonanza nucleare magnetica. A. muscolo a riposo. B, soliti contrazione ischemie:!. C, guarigione parziale