Ang Javascript sa pagkakaron gi-disable sa imong browser.Kung ang javascript gi-disable, ang pipila nga mga gimbuhaton sa kini nga website dili molihok.
Irehistro ang imong espesipikong mga detalye ug espesipikong mga tambal nga interesado, ug among ipares ang impormasyon nga imong gihatag sa mga artikulo sa among halapad nga database ug ipadala kanimo ang usa ka PDF nga kopya pinaagi sa email sa tukma sa panahon nga paagi.
Kontrola ang paglihok sa magnetic iron oxide nanoparticle alang sa gipunting nga paghatud sa mga cytostatics
Awtor Toropova Y, Korolev D, Istomina M, Shulmeyster G, Petukhov A, Mishanin V, Gorshkov A, Podyacheva E, Gareev K, Bagrov A, Demidov O
Yana Toropova,1 Dmitry Korolev,1 Maria Istomina,1,2 Galina Shulmeyster,1 Alexey Petukhov,1,3 Vladimir Mishanin,1 Andrey Gorshkov,4 Ekaterina Podyacheva,1 Kamil Gareev,2 Alexei Bagrov,5 Oleg Demidov6,71 Almazov National Medical Research Center sa Ministry of Health sa Russian Federation, St. Petersburg, 197341, Russian Federation;2 St. Petersburg Electrotechnical University "LETI", St. Petersburg, 197376, Russian Federation;3 Center for Personalized Medicine, Almazov State Medical Research Center, Ministry of Health sa Russian Federation, St. Petersburg, 197341, Russia Federation;4FSBI "Influenza Research Institute nga ginganlan sunod sa AA Smorodintsev" Ministry of Health sa Russian Federation, St. Petersburg, Russian Federation;5 Sechenov Institute of Evolutionary Physiology ug Biochemistry, Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, Russian Federation;6 RAS Institute of Cytology, St. Petersburg, 194064, Russian Federation;7INSERM U1231, Faculty of Medicine ug Pharmacy, Bourgogne-Franche Comté University of Dijon, France Komunikasyon: Yana ToropovaAlmazov National Medical Research Center, Ministry of Health sa Russian Federation, Saint-Petersburg, 197341, Russian Federation Tel +7 981 95264800 4997069 Email [email protected] Background: Usa ka promising approach sa problema sa cytostatic toxicity mao ang paggamit sa magnetic nanoparticles (MNP) para sa target nga paghatod sa tambal.Katuyoan: Aron magamit ang mga kalkulasyon aron mahibal-an ang labing kaayo nga mga kinaiya sa magnetic field nga nagkontrol sa mga MNP sa vivo, ug aron mahibal-an ang kahusayan sa paghatud sa magnetron sa mga MNP sa mga tumor sa mouse sa vitro ug sa vivo.(MNPs-ICG) gigamit.Sa vivo luminescence intensity nga mga pagtuon gihimo sa tumor nga mga ilaga, nga adunay ug walay magnetic field sa dapit nga interesado.Kini nga mga pagtuon gihimo sa usa ka hydrodynamic scaffold nga gihimo sa Institute of Experimental Medicine sa Almazov State Medical Research Center sa Russian Ministry of Health.Resulta: Ang paggamit sa neodymium magnets nagpasiugda sa pinili nga akumulasyon sa MNP.Usa ka minuto pagkahuman sa pagdumala sa MNPs-ICG sa mga ilaga nga nagdala sa tumor, ang MNPs-ICG nag-una nga natipon sa atay.Kung wala ug presensya sa usa ka magnetic field, kini nagpakita sa iyang metabolic pathway.Bisan kung ang pagtaas sa fluorescence sa tumor naobserbahan sa presensya sa magnetic field, ang fluorescence intensity sa atay sa hayop wala mausab sa paglabay sa panahon.Panapos: Kini nga matang sa MNP, inubanan sa kalkulado nga magnetic field kusog, mahimong basehan alang sa pagpalambo sa magnetically kontrolado nga paghatod sa cytostatic nga mga tambal ngadto sa tumor tissue.Keywords: fluorescence analysis, indocyanine, iron oxide nanoparticle, magnetron delivery sa cytostatics, tumor targeting
Ang mga sakit sa tumor maoy usa sa mga nag-unang hinungdan sa kamatayon sa tibuok kalibotan.Sa parehas nga oras, ang dinamika sa pagtaas sa sakit ug pagkamatay sa mga sakit sa tumor naglungtad gihapon.1 Ang chemotherapy nga gigamit karon mao gihapon ang usa sa mga nag-unang pagtambal sa lainlaing mga tumor.Sa parehas nga oras, ang pag-uswag sa mga pamaagi aron makunhuran ang sistematikong pagkahilo sa cytostatics adunay kalabotan gihapon.Ang usa ka maayong paagi aron masulbad ang problema sa pagkahilo niini mao ang paggamit sa mga nano-scale carrier aron ma-target ang mga pamaagi sa paghatud sa droga, nga makahatag sa lokal nga akumulasyon sa mga tambal sa mga tisyu sa tumor nga wala’y pagdugang sa ilang panagtigum sa himsog nga mga organo ug tisyu.konsentrasyon.2 Kini nga pamaagi nagpaposible sa pagpauswag sa kaepektibo ug pag-target sa mga chemotherapeutic nga tambal sa mga tisyu sa tumor, samtang gipamubu ang ilang sistematikong pagkahilo.
Taliwala sa lainlaing mga nanoparticle nga gikonsiderar alang sa gipunting nga paghatud sa mga ahente sa cytostatic, ang mga magnetic nanoparticle (MNPs) adunay partikular nga interes tungod sa ilang talagsaon nga kemikal, biological, ug magnetic nga mga kabtangan, nga nagsiguro sa ilang versatility.Busa, ang magnetic nanoparticle mahimong gamiton isip usa ka sistema sa pagpainit sa pagtambal sa mga tumor nga adunay hyperthermia (magnetic hyperthermia).Mahimo usab kini gamiton isip mga diagnostic agent (magnetic resonance diagnosis).3-5 Gamit kini nga mga kinaiya, inubanan sa posibilidad sa pagtipon sa MNP sa usa ka piho nga lugar, pinaagi sa paggamit sa usa ka eksternal nga magnetic field, ang paghatud sa gipunting nga mga pagpangandam sa parmasyutiko nagbukas sa paghimo sa usa ka multifunctional magnetron system aron ma-target ang mga cytostatics sa tumor site Palaaboton.Ang ingon nga sistema maglakip sa MNP ug magnetic field aron makontrol ang ilang paglihok sa lawas.Sa kini nga kaso, ang duha nga gawas nga magnetic field ug magnetic implants nga gibutang sa lugar sa lawas nga adunay sulud nga tumor mahimong magamit ingon gigikanan sa magnetic field.6 Ang una nga paagi adunay grabe nga mga kakulangan, lakip ang panginahanglan sa paggamit sa espesyal nga kagamitan alang sa magnetic targeting sa mga tambal ug ang panginahanglan sa pagbansay sa mga personahe sa pag-opera.Dugang pa, kini nga pamaagi limitado sa taas nga gasto ug angay lamang alang sa "taphaw" nga mga tumor nga duol sa nawong sa lawas.Ang alternatibong pamaagi sa paggamit sa magnetic implants nagpalapad sa kasangkaran sa paggamit niini nga teknolohiya, pagpasayon ​​​​sa paggamit niini sa mga tumor nga nahimutang sa lain-laing mga bahin sa lawas.Parehong indibidwal nga mga magnet ug mga magnet nga gisagol sa intraluminal stent mahimong magamit ingon mga implant alang sa kadaot sa tumor sa mga lungag nga organo aron masiguro ang ilang patency.Bisan pa, sumala sa among kaugalingon nga wala mamantala nga panukiduki, kini dili igo nga magnetic aron masiguro ang pagpabilin sa MNP gikan sa agos sa dugo.
Ang pagka-epektibo sa paghatud sa tambal nga magnetron nagdepende sa daghang mga hinungdan: ang mga kinaiya sa magnetic carrier mismo, ug ang mga kinaiya sa gigikanan sa magnetic field (lakip ang geometric nga mga parameter sa permanenteng magnet ug ang kusog sa magnetic field nga ilang namugna).Ang pag-uswag sa malampuson nga magnetically guided cell inhibitor delivery technology kinahanglan nga maglakip sa pagpalambo sa angay nga magnetic nanoscale drug carriers, pag-assess sa ilang kaluwasan, ug pagpalambo sa usa ka visualization protocol nga nagtugot sa pagsubay sa ilang mga lihok sa lawas.
Sa kini nga pagtuon, among gikalkula sa matematika ang kamalaumon nga mga kinaiya sa magnetic field aron makontrol ang magnetic nano-scale nga tigdala sa tambal sa lawas.Ang posibilidad sa pagpabilin sa MNP pinaagi sa bungbong sa mga ugat sa dugo ubos sa impluwensya sa usa ka gigamit nga magnetic field nga adunay kini nga mga kinaiya sa pagkalkula gitun-an usab sa nahilit nga mga ugat sa dugo sa ilaga.Dugang pa, gi-synthesize namo ang mga conjugates sa MNPs ug fluorescent agents ug nagpalambo og protocol alang sa ilang visualization sa vivo.Ubos sa mga kondisyon sa vivo, sa mga ilaga nga modelo sa tumor, gitun-an ang pagkaayo sa pagtipon sa mga MNP sa mga tisyu sa tumor kung sistematikong ipangalagad ubos sa impluwensya sa magnetic field.
Sa in vitro nga pagtuon, gigamit namo ang reperensiya nga MNP, ug sa in vivo nga pagtuon, among gigamit ang MNP nga adunay sapaw sa lactic acid polyester (polylactic acid, PLA) nga adunay fluorescent agent (indolecyanine; ICG).Ang MNP-ICG gilakip sa Sa kaso, paggamit (MNP-PLA-EDA-ICG).
Ang synthesis ug pisikal ug kemikal nga mga kabtangan sa MNP gihulagway sa detalye sa ubang lugar.7,8
Aron ma-synthesize ang MNPs-ICG, ang mga conjugates sa PLA-ICG una nga gihimo.Usa ka powder racemic nga sinagol nga PLA-D ug PLA-L nga adunay gibug-aton nga molekula nga 60 kDa gigamit.
Tungod kay ang PLA ug ICG pareho nga mga asido, aron ma-synthesize ang mga conjugates sa PLA-ICG, kinahanglan una nga mag-synthesize ang usa ka spacer nga gitapos sa amino sa PLA, nga makatabang sa pag-chemisorb sa ICG sa spacer.Ang spacer gi-synthesize gamit ang ethylene diamine (EDA), carbodiimide method ug water-soluble carbodiimide, 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDAC).Ang spacer sa PLA-EDA gi-synthesize sama sa mosunod.Idugang ang 20-pilo nga molar nga sobra sa EDA ug 20-pilo nga molar nga sobra sa EDAC ngadto sa 2 mL nga 0.1 g/mL nga PLA chloroform nga solusyon.Ang synthesis gihimo sa usa ka 15 mL polypropylene test tube sa usa ka shaker sa gikusgon nga 300 min-1 sulod sa 2 ka oras.Ang synthesis scheme gipakita sa Figure 1. Balika ang synthesis nga adunay 200-fold nga sobra sa mga reagents aron ma-optimize ang synthesis scheme.
Sa pagtapos sa synthesis, ang solusyon gi-centrifuged sa gikusgon nga 3000 min-1 sulod sa 5 minutos aron makuha ang sobra nga precipitated polyethylene derivatives.Unya, 2 mL sa usa ka 0.5 mg/mL ICG solusyon sa dimethyl sulfoxide (DMSO) gidugang ngadto sa 2 mL solusyon.Ang agitator gitakda sa usa ka stirring speed nga 300 min-1 sulod sa 2 ka oras.Ang schematic diagram sa nakuha nga conjugate gipakita sa Figure 2.
Sa 200 mg MNP, gidugang namo ang 4 mL PLA-EDA-ICG conjugate.Gamit ug LS-220 shaker (LOIP, Russia) sa pagkutaw sa suspension sulod sa 30 minutos sa frequency nga 300 min-1.Dayon, kini gihugasan sa isopropanol tulo ka beses ug gipailalom sa magnetic separation.Gamita ang UZD-2 Ultrasonic Disperser (FSUE NII TVCH, Russia) aron idugang ang IPA sa suspension sulod sa 5-10 ka minuto ubos sa padayon nga ultrasonic nga aksyon.Human sa ikatulo nga paghugas sa IPA, ang precipitate gihugasan sa distilled water ug gisuspinde sa physiological saline sa konsentrasyon nga 2 mg/mL.
Ang ZetaSizer Ultra nga kagamitan (Malvern Instruments, UK) gigamit sa pagtuon sa gidak-on nga pag-apod-apod sa nakuha nga MNP sa tubigon nga solusyon.Usa ka transmission electron microscope (TEM) nga adunay JEM-1400 STEM field emission cathode (JEOL, Japan) gigamit sa pagtuon sa porma ug gidak-on sa MNP.
Niini nga pagtuon, gigamit namo ang cylindrical permanent magnets (N35 grade; nga adunay nickel protective coating) ug ang mosunod nga standard sizes (taas nga axis length × cylinder diameter): 0.5 × 2 mm, 2 × 2 mm, 3 × 2 mm ug 5 × 2 mm.
Ang in vitro nga pagtuon sa transportasyon sa MNP sa sistema sa modelo gihimo sa usa ka hydrodynamic scaffold nga gihimo sa Institute of Experimental Medicine sa Almazov State Medical Research Center sa Russian Ministry of Health.Ang gidaghanon sa nagpalibot nga likido (distilled water o Krebs-Henseleit solution) kay 225 mL.Ang axially magnetized cylindrical magnet gigamit isip permanenteng magnet.Ibutang ang magnet sa usa ka tighupot nga 1.5 mm ang gilay-on gikan sa sulod nga bungbong sa sentral nga tubo nga bildo, nga ang tumoy niini nag-atubang sa direksyon sa tubo (bertikal).Ang fluid flow rate sa closed loop mao ang 60 L/h (katumbas sa linear velocity nga 0.225 m/s).Ang solusyon sa Krebs-Henseleit gigamit ingon usa ka sirkulasyon nga likido tungod kay kini usa ka analogue sa plasma.Ang dinamikong viscosity coefficient sa plasma mao ang 1.1-1.3 mPa∙s.9 Ang gidaghanon sa MNP adsorbed sa magnetic field gitino pinaagi sa spectrophotometry gikan sa konsentrasyon sa puthaw sa circulating liquid human sa eksperimento.
Dugang pa, ang mga eksperimento nga pagtuon gihimo sa usa ka gipaayo nga lamesa sa mekaniko sa likido aron mahibal-an ang paryente nga pagkamatuhup sa mga ugat sa dugo.Ang mga nag-unang sangkap sa hydrodynamic nga suporta gipakita sa Figure 3. Ang mga nag-unang sangkap sa hydrodynamic stent usa ka closed loop nga nagsundog sa cross-section sa modelo nga vascular system ug usa ka storage tank.Ang paglihok sa modelo nga likido ubay sa contour sa module sa mga ugat sa dugo gihatag sa usa ka peristaltic pump.Atol sa eksperimento, ipadayon ang vaporization ug gikinahanglan nga range sa temperatura, ug bantayan ang mga parameter sa sistema (temperatura, pressure, liquid flow rate, ug pH value).
Figure 3 Block diagram sa setup nga gigamit sa pagtuon sa permeability sa carotid artery wall.1-storage tank, 2-peristaltic pump, 3-mekanismo sa pagpaila sa suspension nga adunay MNP ngadto sa loop, 4-flow meter, 5-pressure sensor sa loop, 6-heat exchanger, 7-chamber nga adunay sudlanan , 8-ang tinubdan sa magnetic field, 9-ang balloon nga adunay hydrocarbons.
Ang lawak nga adunay sulod nga sudlanan naglangkob sa tulo ka mga sudlanan: usa ka gawas nga dako nga sudlanan ug duha ka gagmay nga mga sudlanan, diin ang mga bukton sa sentral nga sirkito moagi.Ang cannula gisulod sa gamay nga sudlanan, ang sudlanan gihigot sa gamay nga sudlanan, ug ang tumoy sa cannula hugot nga gihigot sa usa ka nipis nga alambre.Ang wanang tali sa dako nga sudlanan ug sa gamay nga sudlanan napuno sa distilled nga tubig, ug ang temperatura nagpabilin nga makanunayon tungod sa koneksyon sa heat exchanger.Ang wanang sa gamay nga sudlanan napuno sa solusyon sa Krebs-Henseleit aron mapadayon ang pagkaayo sa mga selyula sa mga ugat sa dugo.Ang tangke napuno usab sa Krebs-Henseleit nga solusyon.Ang sistema sa suplay sa gas (carbon) gigamit sa pag-alisngaw sa solusyon sa gamay nga sudlanan sa tangke sa pagtipig ug sa lawak nga adunay sulud (Figure 4).
Figure 4 Ang lawak diin gibutang ang sudlanan.1-Cannula alang sa pagpaubos sa mga ugat sa dugo, 2-Outer chamber, 3-Gamay nga chamber.Ang pana nagpakita sa direksyon sa modelo nga fluid.
Aron mahibal-an ang relatibong permeability index sa bungbong sa sudlanan, gigamit ang rat carotid artery.
Ang pagpaila sa MNP suspension (0.5mL) ngadto sa sistema adunay mga mosunod nga mga kinaiya: ang kinatibuk-ang internal nga volume sa tangke ug connecting pipe sa loop mao ang 20mL, ug ang internal nga volume sa matag chamber mao ang 120mL.Ang eksternal nga magnetic field nga gigikanan usa ka permanente nga magnet nga adunay sukaranan nga gidak-on nga 2 × 3 mm.Gibutang kini sa ibabaw sa usa sa gagmay nga mga lawak, 1 cm ang gilay-on gikan sa sudlanan, nga ang usa ka tumoy nag-atubang sa bungbong sa sudlanan.Ang temperatura gitipigan sa 37 °C.Ang gahum sa roller pump gitakda sa 50%, nga katumbas sa gikusgon nga 17 cm/s.Ingon usa ka kontrol, ang mga sample gikuha sa usa ka cell nga wala’y permanenteng magnet.
Usa ka oras human sa administrasyon sa usa ka gihatag nga konsentrasyon sa MNP, usa ka liquid sample gikuha gikan sa lawak.Ang konsentrasyon sa partikulo gisukod sa usa ka spectrophotometer gamit ang Unico 2802S UV-Vis spectrophotometer (United Products & Instruments, USA).Giisip ang spectrum sa pagsuyup sa suspensyon sa MNP, ang pagsukod gihimo sa 450 nm.
Sumala sa mga panudlo sa Rus-LASA-FELASA, ang tanan nga mga hayop gipadako ug gipadako sa piho nga mga pasilidad nga wala’y pathogen.Kini nga pagtuon nagsunod sa tanan nga may kalabutan nga mga regulasyon sa pamatasan alang sa mga eksperimento ug panukiduki sa hayop, ug nakakuha ug pag-uyon sa pamatasan gikan sa Almazov National Medical Research Center (IACUC).Ang mga mananap miinom ug tubig ad libitum ug regular nga gipakaon.
Ang pagtuon gihimo sa 10 anesthetized 12-ka-semana nga laki nga immunodeficient NSG nga mga ilaga (NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/Szj, Jackson Laboratory, USA) 10, nga may gibug-aton nga 22 g ± 10%.Tungod kay ang resistensya sa immunodeficiency nga mga ilaga gipugngan, ang immunodeficiency nga mga ilaga niini nga linya nagtugot sa pagbalhin sa mga selula sa tawo ug mga tisyu nga walay pagsalikway sa transplant.Ang mga littermates gikan sa lainlaing mga hawla random nga gi-assign sa eksperimento nga grupo, ug sila gi-co-bred o sistematikong gibutyag sa mga higdaanan sa ubang mga grupo aron masiguro ang patas nga pagkaladlad sa komon nga microbiota.
Ang HeLa human cancer cell line gigamit sa pagtukod og xenograft nga modelo.Ang mga selula gikultura sa DMEM nga adunay glutamine (PanEco, Russia), gidugangan sa 10% nga fetal bovine serum (Hyclone, USA), 100 CFU/mL penicillin, ug 100 μg/mL streptomycin.Ang linya sa cell maluloton nga gihatag sa Gene Expression Regulation Laboratory sa Institute of Cell Research sa Russian Academy of Sciences.Sa wala pa ineksiyon, ang mga selula sa HeLa gikuha gikan sa plastik nga kultura nga adunay 1: 1 trypsin: Versene nga solusyon (Biolot, Russia).Human sa paghugas, ang mga selula gisuspinde sa kompleto nga medium ngadto sa usa ka konsentrasyon nga 5 × 106 nga mga selula kada 200 μL, ug lasaw sa basement membrane matrix (LDEV-FREE, MATRIGEL® CORNING®) (1: 1, sa yelo).Ang giandam nga cell suspension gi-injected subcutaneously sa panit sa paa sa mouse.Gamit ug electronic calipers para mamonitor ang pagtubo sa tumor matag 3 ka adlaw.
Sa diha nga ang tumor miabot sa 500 mm3, usa ka permanente nga magnet ang gitanom sa tisyu sa kaunuran sa eksperimento nga hayop duol sa tumor.Sa eksperimento nga grupo (MNPs-ICG + tumor-M), ang 0.1 mL nga suspensyon sa MNP gi-injected ug na-expose sa magnetic field.Ang wala matambalan nga tibuok nga mga mananap gigamit isip mga kontrol (background).Dugang pa, ang mga hayop nga gi-injected sa 0.1 mL nga MNP apan wala gitamnan sa mga magnet (MNPs-ICG + tumor-BM) gigamit.
Ang fluorescence visualization sa in vivo ug in vitro samples gihimo sa IVIS Lumina LT series III bioimager (PerkinElmer Inc., USA).Alang sa in vitro visualization, usa ka volume nga 1 mL nga sintetikong PLA-EDA-ICG ug MNP-PLA-EDA-ICG conjugate ang gidugang sa mga atabay sa plato.Gikonsiderar ang mga kinaiya sa fluorescence sa tina sa ICG, ang labing kaayo nga filter nga gigamit aron mahibal-an ang kahayag nga intensity sa sample gipili: ang labing kadaghan nga wavelength sa pagpukaw mao ang 745 nm, ug ang wavelength sa emission mao ang 815 nm.Ang Living Image 4.5.5 software (PerkinElmer Inc.) gigamit sa quantitatively pagsukod sa fluorescence intensity sa mga atabay nga adunay conjugate.
Ang fluorescence intensity ug accumulation sa MNP-PLA-EDA-ICG conjugate gisukod sa in vivo tumor model nga mga ilaga, nga walay presensya ug paggamit sa magnetic field sa dapit nga interesado.Ang mga ilaga gi-anesthetize sa isoflurane, ug dayon ang 0.1 mL sa MNP-PLA-EDA-ICG conjugate gi-injected pinaagi sa tail vein.Ang wala matambalan nga mga ilaga gigamit isip negatibo nga kontrol aron makakuha og fluorescent nga background.Human ipangalagad ang conjugate sa intravenously, ibutang ang mananap sa heating stage (37°C) sa chamber sa IVIS Lumina LT series III fluorescence imager (PerkinElmer Inc.) samtang nagmintinar sa inhalation nga adunay 2% isoflurane anesthetization.Gamita ang built-in nga filter sa ICG (745–815 nm) para sa signal detection 1 minutos ug 15 minutos human sa pagpaila sa MNP.
Aron masusi ang akumulasyon sa conjugate sa tumor, ang peritoneal nga lugar sa hayop gitabonan sa papel, nga nagpaposible sa pagwagtang sa mahayag nga fluorescence nga may kalabutan sa pagtipon sa mga partikulo sa atay.Human matun-an ang biodistribution sa MNP-PLA-EDA-ICG, ang mga mananap gi-euthanize sa tawo pinaagi sa overdose sa isoflurane anesthesia alang sa sunod nga pagbulag sa mga lugar sa tumor ug quantitative assessment sa fluorescence radiation.Gamita ang Living Image 4.5.5 software (PerkinElmer Inc.) para mano-mano ang pagproseso sa signal analysis gikan sa pinili nga rehiyon sa interes.Tulo ka sukod ang gikuha alang sa matag mananap (n = 9).
Niini nga pagtuon, wala namo giihap ang malampuson nga pagkarga sa ICG sa MNPs-ICG.Dugang pa, wala namo itandi ang retention efficiency sa nanoparticle ubos sa impluwensya sa permanenteng magnet nga lainlaig porma.Dugang pa, wala namo gisusi ang dugay nga epekto sa magnetic field sa pagpabilin sa mga nanoparticle sa mga tisyu sa tumor.
Nagdominar ang mga nanopartikel, nga adunay kasarangang gidak-on nga 195.4 nm.Dugang pa, ang suspensyon adunay mga agglomerates nga adunay average nga gidak-on nga 1176.0 nm (Figure 5A).Pagkahuman, ang bahin gisala pinaagi sa usa ka centrifugal filter.Ang potensyal sa zeta sa mga partikulo mao ang -15.69 mV (Figure 5B).
Figure 5 Ang pisikal nga mga kabtangan sa suspension: (A) partikulo gidak-on-apod-apod;(B) pag-apod-apod sa partikulo sa potensyal sa zeta;(C) TEM nga litrato sa nanoparticle.
Ang gidak-on sa partikulo mao ang batakan nga 200 nm (Figure 5C), gilangkuban sa usa ka MNP nga adunay gidak-on nga 20 nm, ug usa ka PLA-EDA-ICG nga conjugated nga organikong kabhang nga adunay ubos nga densidad sa elektron.Ang pagporma sa mga agglomerates sa tubigon nga mga solusyon mahimong ipasabut sa medyo ubos nga modulus sa electromotive nga pwersa sa indibidwal nga nanoparticle.
Alang sa permanente nga mga magnet, kung ang magnetization gikonsentrar sa volume V, ang integral nga ekspresyon gibahin sa duha nga mga integral, nga mao ang volume ug ang nawong:
Sa kaso sa usa ka sample nga adunay kanunay nga magnetization, ang kasamtangan nga Densidad mao ang zero.Dayon, ang ekspresyon sa magnetic induction vector magkuha sa mosunod nga porma:
Gamita ang programa sa MATLAB (MathWorks, Inc., USA) para sa numerical nga kalkulasyon, ETU “LETI” academic license number 40502181.
Ingon sa gipakita sa Figure 7 Figure 8 Figure 9 Figure-10, ang pinakalig-on nga magnetic field gihimo sa usa ka magnet nga oriented axially gikan sa tumoy sa silindro.Ang epektibo nga radius sa aksyon katumbas sa geometry sa magnet.Sa cylindrical magnet nga adunay silindro kansang gitas-on mas dako pa kay sa diametro niini, ang pinakalig-on nga magnetic field makita sa axial-radial nga direksyon (alang sa katugbang nga component);busa, ang usa ka parisan sa mga silindro nga adunay mas dako nga aspect ratio (diametro ug gitas-on) MNP adsorption mao ang labing epektibo.
Fig. 7 Ang component sa magnetic induction intensity Bz sa daplin sa Oz axis sa magnet;ang standard nga gidak-on sa magnet: itom nga linya 0.5 × 2mm, asul nga linya 2 × 2mm, berde nga linya 3 × 2mm, pula nga linya 5 × 2mm.
Figure 8 Ang magnetic induction component Br mao ang perpendicular sa magnet axis Oz;ang standard nga gidak-on sa magnet: itom nga linya 0.5 × 2mm, asul nga linya 2 × 2mm, berde nga linya 3 × 2mm, pula nga linya 5 × 2mm.
Figure 9 Ang magnetic induction intensity Bz component sa gilay-on r gikan sa end axis sa magnet (z=0);ang standard nga gidak-on sa magnet: itom nga linya 0.5 × 2mm, asul nga linya 2 × 2mm, berde nga linya 3 × 2mm, pula nga linya 5 × 2mm.
Figure 10 Magnetic induction component ubay sa direksyon sa radial;standard magnet size: itom nga linya 0.5 × 2mm, asul nga linya 2 × 2mm, berde nga linya 3 × 2mm, pula nga linya 5 × 2mm.
Ang mga espesyal nga modelo sa hydrodynamic mahimong magamit sa pagtuon sa pamaagi sa paghatud sa MNP sa mga tisyu sa tumor, pagkonsentrar sa mga nanopartikel sa target nga lugar, ug pagtino sa pamatasan sa mga nanopartikel sa ilawom sa mga kondisyon sa hydrodynamic sa sistema sa sirkulasyon.Ang mga permanente nga magnet mahimong magamit ingon mga eksternal nga magnetic field.Kung dili nato ibalewala ang interaksyon sa magnetostatic tali sa mga nanoparticle ug dili tagdon ang modelo sa magnetic fluid, igo na ang pagbanabana sa interaksyon tali sa magnet ug usa ka nanoparticle nga adunay usa ka dipole-dipole approximation.
Diin ang m mao ang magnetic moment sa magnet, ang r mao ang radius vector sa punto diin nahimutang ang nanoparticle, ug ang k mao ang system factor.Sa dipole approximation, ang field sa magnet adunay susama nga configuration (Figure 11).
Sa usa ka uniporme nga magnetic field, ang mga nanoparticle nagtuyok lamang sa mga linya sa puwersa.Sa usa ka dili uniporme nga magnetic field, ang puwersa naglihok niini:
Diin ang gigikanan sa gihatag nga direksyon l.Dugang pa, ang pwersa nagbira sa mga nanoparticle ngadto sa labing dili patas nga mga dapit sa uma, nga mao, ang curvature ug densidad sa mga linya sa kusog nga pagtaas.
Busa, kini mao ang madanihon sa paggamit sa usa ka igo nga lig-on nga magnet (o magnet chain) uban sa dayag nga axial anisotropy sa dapit diin ang mga partikulo nahimutang.
Ang talaan 1 nagpakita sa abilidad sa usa ka magnet isip igo nga tinubdan sa magnetic field sa pagdakop ug pagpabilin sa MNP sa vascular bed sa application field.