Kính hiển vi với một nhà nghiên cứu đang quan sát màn hình máy tính ở chế độ nền

Bởi Michael Haederle | Ngày 16 tháng 2023 năm XNUMX

Phát hiện rắc rối

Các nhà nghiên cứu của UNM tìm thấy các hạt nano của Gadolinium, một kim loại đất hiếm được sử dụng trong các chất tương phản MRI, có thể xâm nhập vào mô thận

Các bác sĩ thường kê đơn truyền dịch Các nhà nghiên cứu của Đại học New Mexico đã phát hiện ra rằng có chứa gadolinium để tăng cường quét MRI, nhưng có bằng chứng cho thấy các hạt nano của kim loại đất hiếm độc hại có thể xâm nhập vào tế bào thận, đôi khi gây ra tác dụng phụ nghiêm trọng.

Trong trường hợp xấu nhất, gadolinium, một nguyên tố không có chức năng sinh học, có thể gây xơ hóa hệ thống thận, một căn bệnh đau đớn ảnh hưởng đến da và các cơ quan và thường gây tử vong.

Trong nghiên cứu mới được công bố trên Báo cáo khoa học, một nhóm do Brent Wagner, MD, MS, phó giáo sư tại Khoa Nội của UNM, dẫn đầu, mô tả việc sử dụng kính hiển vi điện tử để phát hiện các cặn gadolinium nhỏ trong thận của những người đã được tiêm chất tương phản trước khi chụp cộng hưởng từ. .

“Đây là những hạt nano,” Wagner nói. “Họ đang thực sự hình thành vật liệu nano bên trong các tế bào này.”

Ông nói, các chất tương phản dựa trên gadolinium lần đầu tiên được giới thiệu vào những năm 1990 khi các nghiên cứu về MRI trở nên thường xuyên hơn. Gadolinium phù hợp với từ trường mạnh của máy quét MRI, tạo ra hình ảnh sắc nét hơn, nhưng do độc tính của nó, kim loại này phải liên kết chặt chẽ với các phân tử chelat để có thể lọc qua thận và loại bỏ.

Nhưng các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng một số nguyên tử gadolinium có thể rò rỉ từ các chất tương phản vào thận và các mô khác, Wagner nói. Ông cho biết hiệu ứng này đã được tìm thấy ở cả mẫu vật của loài gặm nhấm và con người.

Chúng tôi có XNUMX mô từ những bệnh nhân có tiền sử tiếp xúc với chất tương phản trên MRI và XNUMX mô khác từ những bệnh nhân đối chứng chưa từng dùng chất tương phản, và tôi đã rất ngạc nhiên, bởi vì cả XNUMX người tiếp xúc với chất tương phản đều có gadolinium trong đó.

- Brent Wagner, MD

“Chúng tôi có năm mô từ những bệnh nhân có tiền sử tiếp xúc với chất tương phản MRI và năm mô khác từ những bệnh nhân đối chứng chưa từng dùng chất tương phản, và tôi đã rất ngạc nhiên vì cả năm người tiếp xúc với chất tương phản đều có gadolinium trong đó.”

Wagner cho biết các chất tương phản có chứa gadolinium được sử dụng trong khoảng 50% số lần quét MRI. Một câu hỏi lớn là tại sao một số người mắc bệnh, nhưng hầu hết những người tiếp xúc không bao giờ biểu hiện các triệu chứng tiêu cực.

Ông nói: “Bệnh nhân đã phát bệnh toàn diện chỉ sau một liều duy nhất. “Một số đã mắc bệnh tám năm sau khi tiếp xúc.” Thậm chí có báo cáo về những người được cấy ghép tim hoặc thận phát triển các triệu chứng.

Wagner cho biết tỷ lệ mắc bệnh dường như tăng lên khi tiếp xúc nhiều hơn với chất tương phản và khi gadolinium tích tụ trong các mô. “Có những người tiêm XNUMX liều, và sau đó bạn có thể bắt đầu phát hiện gadolinium bên trong não khi chụp MRI mà không có bất kỳ chất tương phản nào.”

Ông nói, vẫn chưa rõ làm thế nào một số gadolinium tách ra khỏi các phân tử chelate.

“Câu hỏi lớn đặt ra là làm thế nào mà chất tương phản này giải phóng gadolinium và điều chỉnh sự lắng đọng của nó trong tế bào,” Wagner, người cũng từng là giám đốc Viện Thận New Mexico và giám đốc Bộ phận Thận của Hệ thống Chăm sóc Sức khỏe Cựu chiến binh New Mexico cho biết. .

Nghiên cứu quy tụ các cộng tác viên từ Khoa Khoa học Trái đất và Hành tinh của UNM, Khoa Toán học và Thống kê của UNM, Sáng kiến Chan Zuckerberg, Hệ thống Y tế New Mexico VA và Trung tâm Công nghệ Nano Tích hợp tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Los Alamos và Phòng thí nghiệm Quốc gia Sandia.

Wagner bày tỏ lo ngại về việc sử dụng rộng rãi các chất tương phản dựa trên gadolinium, cho thấy rằng nhiều bác sĩ có thể không nhận thức được các rủi ro. “Thông thường, độ tương phản được đưa ra khi không cần thiết – hoặc có thể bạn thậm chí không cần chụp MRI.”

Một mối quan tâm khác là gadolinium dường như đang tìm đường xâm nhập vào môi trường. Ông nói, vì chất tương phản trong máy chụp cộng hưởng từ được thải ra ngoài qua nước tiểu, nên nó được thải vào hệ thống cống rãnh, nhưng các nhà máy xử lý nước thải không được trang bị để loại bỏ chất này.

Mức gadolinium đã tăng gấp XNUMX lần ở Vịnh San Francisco, và ở Đức, gadolinium có thể được phát hiện trong nước giải khát làm từ nước máy. Ông nói, hiện tượng tương tự cũng thấy rõ ở New Mexico.

Wagner nói: “Tất cả chúng tôi đã đi đến nhiều nguồn nước mặt khác nhau, lấy các mẫu và đo chúng tại UNM. “Rio Grande ở Alameda có mức độ khổng lồ.”

Gadolinium dường như kích hoạt giải phóng các tế bào bạch cầu được gọi là tế bào sợi. Ông nói: “Khi chúng xâm nhập vào da, chúng bắt đầu tham gia vào quá trình chữa lành vết thương. Nhưng trong trường hợp xơ hóa toàn thân, “nó giống như việc chữa lành vết thương một cách bất thường.”

Nhưng Wagner nghĩ rằng có thể có một cách để khai thác quá trình này để giúp bệnh nhân tiểu đường chạy thận nhân tạo. Ông nói: “Họ có xu hướng chữa lành vết thương rất kém. “Tôi thích nhìn thấy những mặt tích cực tiềm năng bên cạnh việc tìm hiểu cơ chế gây bệnh là gì.”