Развитие метода магнитно-резонансной визуализации по ядрам 13С и 15N поляризованных параводородом молекул

Диссертационная работа посвящена развитию метода магнитно-резонансной томографии с использованием методов гиперполяризации на основе параводорода, среди которых – индуцированная параводородом поляризация ядер (ИППЯ) и усиление сигнала в процессе обратимого обмена (SABRE). В качестве объектов исследования были выбраны молекулы, сигнал от которых возможно усилить с помощью ИППЯ и SABRE. Обогащенные изотопом 13С соединения (13С-пропаргилпируват и 13С-винилацетат) использовались в экспериментах ИППЯ с применением двух различных методов по переносу поляризации на гетероядро. Обогащенные изотопом 15N соединения использовались в экспериментах SABRE с использованием для переноса поляризации слабых магнитных полей (15N3-метронидазол, 15N2-метронидазол, 15N3-ниморазол) или импульсной последовательности SLIC-SABRE (15N-пиридин, 15N-никотинамид, 15N-фампридин). В работе также использовались соединения с естественным содержанием изотопа 15N (4-диметиламинопиридин и фампридин), которые использовались в экспериментах с подходом SLIC-SABRE. Большинство из выбранных соединений являются перспективными контрастными агентами совместимыми с живыми организмами. В работе создан подход для получения МРТ изображений по гетероядрам 13С и 15N с большим значением отношения сигнал-шум за короткое время. Для используемых соединений получены двумерные изображения, а для 15N-фампридина получено трехмерное изображение. В работе также проведено сравнение эффективности двух различных подходов по переносу поляризации на гетероядро в экспериментах с ИППЯ в контексте МРТ исследований.