Vědci z MIT tvrdí, že koronaviry zničí v lékařství běžně používaný ultrazvuk

Vědci z Massachusettského technologického institutu (MIT) provedli simulace a dospěli k závěru, že ultrazvuk má potenciál poškodit koronaviry. Výsledky publikovali v časopise Journal of the Mechanics and Physics of Solids s tím, že jde o vlny běžně používané v lékařských zobrazovacích metodách.

Ultrazvuk mezi 25 a 100 MHz během milisekund způsobí zhroucení a prasknutí lipidového obalu a jeho výstupků. Nutno však zdůraznit, že k tomuto závěru vědci došli na základě počítačových simulací, modelujících mechanickou odezvu viru na vibrace v celé škále ultrazvukových frekvencí. Zajímavé je, že to platí pro vir ve vzduchu i ve vodě.

Výsledky jsou předběžné, vychází totiž z omezených znalostí fyzikálních vlastností viru. Nicméně vědci tvrdí, že jejich nálezy lze brát jako první náznak možné ultrazvukové léčby koronavirů včetně nechvalně proslulého SARS-CoV-2, který způsobuje onemocnění covid-19.

Mezi hlavní úkoly pro tým expertů patří zjištění, jak přesně má být ultrazvuk zacílený a jak efektivní může být tato metoda v kontextu složitého lidského těla. „Doufáme, že náš příspěvek zahájí diskusi napříč různými obory,“ říká profesor aplikované mechaniky Tomasz Wierzbicki.

Dlouhý výzkum

Když celý svět zasáhla pandemie covid-19, pustil se Wierzbicki do výzkumu. Na rozdíl od biologů a virologů se jeho tým zaměřil na mechanickou strukturu viru a reakce na různé vnější vlivy. Zjednodušeně řečeno hledali cestu, jak virus fyzicky rozbít.

Mimo jiné simulovali nový koronavirus a jeho reakci na vibrace. Pomocí jednoduchých konceptů mechaniky a fyziky pevných látek vytvořili geometrický a výpočetní model struktury viru, který založili na informacích dostupných ve vědecké literatuře (mikroskopické snímky obalu a hrotů viru). Model získal tenký, elastický obal a asi stovku pružných hrotů.

Protože jsou přesné fyzikální vlastnosti viru zatím nejisté, simulovali chování této jednoduché struktury v celé škále pružností obalu i hrotů. Když virus vystavili ultrazvukovým vlnám o frekvenci 100 MHz, ukázalo se, že vnější vibrace rezonující s frekvencí přirozených kmitů viru způsobily zhroucení obalu a hrotů dovnitř. Při nižších frekvencích 25 MHz a 50 MHz se virus deformoval ještě rychleji.

„Tyto frekvence a intenzity jsou v rozsahu, který se bezpečně používá pro lékařské zobrazovací metody,“ zdůrazňuje Wierzbicki výhodu tohoto přístupu. Na zdokonalení a ověření simulací nyní pracuje se španělskými mikrobiology, kteří ke sledování účinků ultrazvukových vibrací používají elektronové mikroskopy. Cesta k praktickému využití v medicíně však může být ještě dlouhá...

Diskuze (17) Další článek: Z tabletu monitor: Jak přeměnit tablet v druhý monitor počítače

Témata článku: Koronavirus, Věda, Výzkum, COVID-19, MIT, Lékařství, Ultrazvuk, Vědec, Vibrace, MHz, Obal, Frekvence, Virus



Jak zrcadlit obrazovku mobilu a počítače do televize

Jak zrcadlit obrazovku mobilu a počítače do televize

Ať už se chcete pochlubit fotkami z dovolené na velké obrazovce, nebo si přehrát video uložené na disku počítače, neobejdete se bez zrcadlení obrazovky. Ve výchozím stavu jej podporuje Windows i Android.

Stanislav Janů
NávodyTelevizeWindows
DJI Mini 3 Pro: Tohle by mohl být nejlepší rekreační dron pro letošní léto

DJI Mini 3 Pro: Tohle by mohl být nejlepší rekreační dron pro letošní léto

** DJI představilo třetí generaci svých nejmenších dronů Mini ** A pozor, už to není žádné ořezovátko. Konečně dorazil autopilot ** Také ale výrazně poskočila cena

Jakub Čížek
DJIDrony
Jak dobře vybrat disk SSD. Drahé jsou zbytečné, ty nejlevnější špatné

Jak dobře vybrat disk SSD. Drahé jsou zbytečné, ty nejlevnější špatné

** Vybrat správný disk SSD není příliš složité ** Na některé důležité parametry si ale musíte dát pozor ** Výrobcům se dá věřit, udávané rychlosti jsou dosažitelné

Jiří Kuruc
Jak vybratSSD
Tak nám hacknuli Nvidii. Útočníci vyhrožují a na internet unikají tajné materiály o grafikách i DLSS

Tak nám hacknuli Nvidii. Útočníci vyhrožují a na internet unikají tajné materiály o grafikách i DLSS

** Hackeři zaútočili na Nvidii ** Získali tajná data i zdrojové kódy ** Na internetu se začínají objevovat plány budoucích grafických karet

Karel Javůrek
Grafické kartyHackingNvidia
Srovnávací test chytrých hodinek do 2000 Kč. Dříve vyhozené peníze, dnes už ty nejlepší dávají smysl

Srovnávací test chytrých hodinek do 2000 Kč. Dříve vyhozené peníze, dnes už ty nejlepší dávají smysl

Vybrali jsme osm chytrých hodinek s cenou maximálně 2 000 Kč. Díky nim můžete mít všechny notifikace hezky po ruce, případně vědět, jak moc jste se dnes hýbali nebo jak dobře, či špatně jste spali.

Jakub Michlovský
SrovnáníHodinky
Šmírování kamerami Googlu: Koukněte, co nového se zase objevilo na Street View

Šmírování kamerami Googlu: Koukněte, co nového se zase objevilo na Street View

Google stále fotí celý svět do své služby Street View. A novodobou zábavou je hledat v mapách Googlu vtipné záběry. Podívejte se na výběr nejlepších!

redakce
Mapy GoogleStreet View