MAGNETIC RESONANCE IMAGING (MRI) BEYOND PROTON: HYPERPOLARIZATION FOR METABOLIC IMAGING

Abstract

Pencitraan Resonansi Magnetik (MRI) adalah alat diagnostik yang kuat, namun biasanya terbatas pada pencitraan proton air. Latar belakang penelitian ini adalah untuk memperluas kemampuan MRI melampaui pencitraan proton dengan memanfaatkan hyperpolarization untuk pencitraan metabolik real-time, memberikan wawasan fungsional tentang penyakit. Metode yang digunakan melibatkan teknik hyperpolarization (misalnya, dissolution dynamic nuclear polarization - DNP) untuk meningkatkan sinyal NMR dari molekul metabolit (misalnya, piruvat, laktat) hingga 10.000 kali lipat. Setelah hyperpolarization, metabolit disuntikkan ke dalam tubuh dan pencitraan MRI dilakukan untuk memetakan jalur metabolisme in vivo secara real-time. Hasil menunjukkan kemampuan untuk memvisualisasikan perubahan metabolisme yang terkait dengan kanker, penyakit jantung, dan gangguan neurologis, memberikan informasi fungsional yang tidak dapat diperoleh dengan MRI konvensional. Pembahasan menekankan bahwa MRI hyperpolarized merevolusi pencitraan medis, memungkinkan deteksi dini penyakit, pemantauan respons terapi, dan pemahaman yang lebih baik tentang biologi penyakit. Penelitian ini menjembatani fisika, kimia, dan kedokteran, menjanjikan era baru dalam diagnostik dan pengobatan presisi.