דזשאַוואַסקריפּט איז איצט דיאַקטיווירט אין דיין בלעטערער. ווען דזשאַוואַסקריפּט איז דיאַקטיווירט, וועלן עטלעכע פֿונקציעס פֿון דעם וועבזייטל נישט אַרבעטן.
רעגיסטרירט אייערע ספעציפישע פרטים און ספעציפישע מעדיצינען פון אינטערעס, און מיר וועלן צופּאַסן די אינפֿאָרמאַציע וואָס איר גיט מיט אַרטיקלען אין אונדזער ברייטער דאַטאַבאַזע און שיקן אייך אַ פּי-די-עף קאָפּיע דורך אימעיל אין אַ צייטיקן שטייגער.
קאָנטראָלירן די באַוועגונג פון מאַגנעטישע אייַזן אָקסייד נאַנאָפּאַרטיקלען פֿאַר צילגעריכטעט עקספּרעס פון ציטאָסטאַטיקס
מחבר טאָראָפּאָוואַ י, קאָראָלעוו ד, יסטאָמינאַ מ, שולמייסטער ג, פּעטוכאָוו א, משענין V, גאָרשקאָוו א, פּאָדיאַטשעוואַ ע, גאַרעעוו ק, באַגראָוו א, דעמידאָוו אָ.
יאַנאַ טאָראָפּאָוואַ, 1 דמיטרי קאָראָלעוו, 1 מאַריאַ יסטאָמינאַ, 1, 2 גאַלינאַ שולמייסטער, 1 אַלעקסיי פּעטוכאָוו, 1, 3 וולאַדימיר מישאַנין, 1 אַנדריי גאָרשקאָוו, 4 יעקאַטערינאַ פּאָדיאַטשעוואַ, 1 קאַמיל גאַרעעוו, 2 אַלעקסיי באַגראָוו, 5 אָלעג דעמידאָוו 6, 71 אַלמאַזאָוו נאַציאָנאַלער מעדיצינישער פֿאָרשונג צענטער פֿון געזונטהייטס־מיניסטעריום פֿון דער רוסישער פֿעדעראַציע, סט. פעטערבורג, 197341, רוסישע פֿעדעראַציע; 2 סט. פעטערבורג עלעקטראָטעכנישע אוניווערסיטעט "לעטי", סט. פעטערבורג, 197376, רוסישע פֿעדעראַציע; 3 צענטער פֿאַר פּערזענאַליזירטע מעדיצין, אַלמאַזאָוו שטאַט מעדיצינישער פֿאָרשונג צענטער, געזונטהייטס־מיניסטעריום פֿון דער רוסישער פֿעדעראַציע, סט. פעטערבורג, 197341, רוסלאַנד פֿעדעראַציע; 4 פֿ.ס.ב.י. "גריפּע פֿאָרשונג אינסטיטוט גערופֿן נאָך אַ.אַ. סמאָראָדינטסעוו" געזונטהייטס־מיניסטעריום פֿון דער רוסישער פֿעדעראַציע, סט. פעטערבורג, רוסישע פֿעדעראַציע; 5 סעטשענאָוו אינסטיטוט פֿון עוואָלוציאָנערער פֿיזיאָלאָגיע און ביאָכעמיע, רוסישע אַקאַדעמיע פֿון וויסנשאַפֿטן, סט. פעטערבורג, רוסישע פֿעדעראַציע; 6 RAS אינסטיטוט פון ציטאלאגיע, סט. פעטערבורג, 194064, רוסישע פעדעראציע; 7INSERM U1231, פאקולטעט פון מעדיצין און פארמאציע, בורגונדי-פראנש קאמטע אוניווערסיטעט פון דיזשאן, פראנקרייך קאמוניקאציע: יאנא טאראפאווא אלמאזאוו נאציאנאלער מעדיצינישער פארשונג צענטער, מיניסטעריום פון געזונט פון דער רוסישער פעדעראציע, סט. פעטערבורג, 197341, רוסישע פעדעראציע טעל. +7 981 95264800 4997069 אימעיל [email protected] הינטערגרונט: א פארשפרעכנדיקער צוגאנג צום פראבלעם פון ציטאטאטישער טאקסיסיטי איז די נוצונג פון מאגנעטישע נאנאפארטיקלען (MNP) פאר צילגעריכטעטע מעדיצין-ליפערונג. צוועק: צו נוצן קאלקולאציעס צו באשטימען די בעסטע אייגנשאפטן פון דעם מאגנעטישן פעלד וואס קאנטראלירט MNPs אין וויווא, און צו אפשאצן די עפעקטיווקייט פון מאגנעטראן-ליפערונג פון MNPs צו מויז טומארן אין וויטרא און אין וויווא. (MNPs-ICG) ווערט גענוצט. אין וויווא לומינעסענס אינטענסיטעט שטודיעס זענען דורכגעפירט געווארן אין טומאר מײַז, מיט און אן א מאגנעטישן פעלד ביים ארט פון אינטערעס. די שטודיעס זענען דורכגעפירט געווארן אויף א הידראדינאמישן סקאפדל וואס איז אנטוויקלט געווארן דורך דעם אינסטיטוט פון עקספערימענטאלער מעדיצין פון דעם אלמאזאוו שטאַט מעדיצינישן פארשונג צענטער פון דעם רוסישן מיניסטעריום פון געזונט. רעזולטאט: די נוצן פון נעאדימיום מאגנעטן האט פארבעסערט די סעלעקטיווע אקומולאציע פון ​​MNP. איין מינוט נאך אדמיניסטראציע פון ​​MNPs-ICG צו טומאר-טראגנדיקע מײַז, אקומולירט MNPs-ICG מערסטנס אין דער לעבער. אין דער אבוועזנהייט און אנוועזנהייט פון א מאגנעטישן פעלד, ווייזט דאס אויף זיין מעטאבאלישן וועג. כאטש א פארגרעסערונג אין דער פלורעסצענץ אין דעם טומאר איז באמערקט געווארן אין דער אנוועזנהייט פון א מאגנעטישן פעלד, האט די פלורעסצענץ אינטענסיטעט אין דער לעבער פון דעם חיה זיך נישט געענדערט מיט דער צייט. מסקנא: דעם טיפ MNP, קאמבינירט מיט דער אויסגערעכנטער מאגנעטישער פעלד שטארקייט, קען זיין די באזע פאר דער אנטוויקלונג פון מאגנעטיש קאנטראלירטער ליפערונג פון ציטאטאטישע מעדיקאמענטן צו טומאר געוועבן. שליסל ווערטער: פלורעסצענץ אנאליז, אינדאציאנין, אייַזן אקסייד נאנאפארטיקלען, מאגנעטראן ליפערונג פון ציטאטאטיקס, טומאר צילן.
טומאָר קראַנקייטן זענען איינע פון ​​די הויפּט סיבות פון טויט ווערלדווייד. אין דער זעלביקער צייט, די דינאַמיק פון ינקריסינג מאָרבידיטי און מאָרטאַליטי פון טומאָר קראַנקייטן נאָך עקסיסטירן. 1 די כעמאָטעראַפּי געניצט הייַנט איז נאָך איינער פון די הויפּט באַהאַנדלונגען פֿאַר פאַרשידענע טומאָרס. אין דער זעלביקער צייט, די אַנטוויקלונג פון מעטהאָדס צו רעדוצירן די סיסטעמישע טאַקסיסיטי פון ציטאָסטאַטיקס איז נאָך באַטייַטיק. א פּראַמאַסינג אופֿן צו סאָלווע זייַן טאַקסיסיטי פּראָבלעם איז צו נוצן נאַנאָ-וואָג טרעגערס צו ציל מעדיצין עקספּרעס מעטהאָדס, וואָס קענען צושטעלן היגע אַקיומיאַליישאַן פון דרוגס אין טומאָר געוועבן אָן ינקריסינג זייער אַקיומיאַליישאַן אין געזונט אָרגאַנען און געוועבן. 2 דעם אופֿן מאכט עס מעגלעך צו פֿאַרבעסערן די עפעקטיווקייַט און טאַרגעטינג פון כעמאָטעראַפּיוטיק דרוגס אויף טומאָר געוועבן, בשעת רידוסינג זייער סיסטעמישע טאַקסיסיטי.
צווישן די פארשידענע נאַנאָפּאַרטיקלען וואָס ווערן באַטראַכט פֿאַר צילגעריכטע ליפערונג פון ציטאָסטאַטישע אגענטן, זענען מאַגנעטישע נאַנאָפּאַרטיקלען (MNPs) פון באַזונדער אינטערעס צוליב זייערע אייגנאַרטיקע כעמישע, ביאָלאָגישע און מאַגנעטישע אייגנשאַפטן, וואָס זיכערן זייער ווערסאַטילאַטי. דעריבער, קענען מאַגנעטישע נאַנאָפּאַרטיקלען ווערן גענוצט ווי אַ הייצונג סיסטעם צו באַהאַנדלען טומאָרן מיט היפּערטהערמיע (מאַגנעטישע היפּערטהערמיע). זיי קענען אויך ווערן גענוצט ווי דיאַגנאָסטישע אגענטן (מאַגנעטישע רעזאָנאַנס דיאַגנאָז). 3-5 ניצנדיק די קעראַקטעריסטיקס, קאַמביינד מיט דער מעגלעכקייט פון MNP אַקיומיאַליישאַן אין אַ ספּעציפֿיש געגנט, דורך די נוצן פון אַן עקסטערנאַל מאַגנעטיש פעלד, עפֿנט די ליפערונג פון צילגעריכטע פאַרמאַסוטיקאַל פּרעפּעריישאַנז די שאַפונג פון אַ מולטיפונקציאָנעל מאַגנעטראָן סיסטעם צו צילן ציטאָסטאַטיקס צו די טומאָר פּלאַץ פּראָספּעקטן. אַזאַ סיסטעם וואָלט אַרייַננעמען MNP און מאַגנעטישע פעלדער צו קאָנטראָלירן זייער באַוועגונג אין דעם גוף. אין דעם פאַל, קענען ביידע עקסטערנאַל מאַגנעטישע פעלדער און מאַגנעטישע ימפּלאַנטן געשטעלט אין דעם גוף געגנט וואָס כּולל דעם טומאָר ווערן גענוצט ווי די מקור פון דעם מאַגנעטישן פעלד. 6 דער ערשטער מעטאָד האט ערנסטע חסרונות, אַרייַנגערעכנט די נויטווענדיקייט צו נוצן ספּעציאַליזירטע ויסריכט פֿאַר מאַגנעטיש טאַרגעטינג פון דרוגס און די נויטווענדיקייט צו טרענירן פּערסאָנעל צו דורכפירן כירורגיע. דערצו, איז די מעטאָדע באַגרענעצט דורך הויכע קאָסטן און איז נאָר פּאַסיק פֿאַר "אויבערפלעכלעכע" טומאָרן נאָענט צום ייבערפלאַך פֿונעם קערפּער. די אַלטערנאַטיווע מעטאָדע פֿון ניצן מאַגנעטישע אימפּלאַנטן פֿאַרברייטערט דעם פֿאַרנעם פֿון אַפּליקאַציע פֿון דער טעכנאָלאָגיע, און פֿאַרלייכטערט איר באַניץ אויף טומאָרן וואָס געפֿינען זיך אין פֿאַרשידענע טיילן פֿונעם קערפּער. ביידע יחידישע מאַגנעטן און מאַגנעטן וואָס זענען אינטעגרירט אין דעם אינטראַלומינאַלן סטענט קענען געניצט ווערן ווי אימפּלאַנטן פֿאַר טומאָר-שאָדן אין ליידיקע אָרגאַנען צו פֿאַרזיכערן זייער דורכדרינגלעכקייט. אָבער, לויט אונדזער אייגענער נישט-פֿאַרעפֿנטלעכטער פֿאָרשונג, זענען די נישט גענוג מאַגנעטיש צו פֿאַרזיכערן די אָפּהאַלטונג פֿון MNP פֿונעם בלוטשטראָם.
די עפעקטיווקייט פון מאַגנעטראָן מעדיקאַמענט ליפערונג דעפּענדס אויף פילע סיבות: די קעראַקטעריסטיקס פון די מאַגנעטישע טרעגער זיך, און די קעראַקטעריסטיקס פון די מאַגנעטישע פעלד מקור (אַרייַנגערעכנט די געאָמעטרישע פּאַראַמעטערס פון שטענדיקע מאַגנעטן און די שטאַרקייט פון די מאַגנעטישע פעלד וואָס זיי דזשענערירן). די אַנטוויקלונג פון מצליח מאַגנעטיש גיידעד צעל ינכיבאַטאָר ליפערונג טעכנאָלאָגיע זאָל אַרייַננעמען די אַנטוויקלונג פון פּאַסיק מאַגנעטישע נאַנאָסקאַלע מעדיקאַמענט טרעגערס, אַססעססינג זייער זיכערקייט, און דעוועלאָפּינג אַ וויזשוואַליזיישאַן פּראָטאָקאָל וואָס אַלאַוז טראַקינג זייער מווומאַנץ אין דעם גוף.
אין דעם שטודיע, האָבן מיר מאַטעמאַטיש אויסגערעכנט די אָפּטימאַלע מאַגנעטישע פעלד קעראַקטעריסטיקס צו קאָנטראָלירן דעם מאַגנעטישן נאַנאָ-וואָג מעדיקאַמענט טרעגער אין דעם גוף. די מעגלעכקייט פון האַלטן MNP דורך די בלוט כלים וואַנט אונטער דעם השפּעה פון אַן אַפּליצירטן מאַגנעטישן פעלד מיט די קאַמפּיוטיישאַנאַל קעראַקטעריסטיקס איז אויך געלערנט געוואָרן אין אפגעזונדערטע ראַץ בלוט כלים. אין דערצו, האָבן מיר סינטעזירט קאָנדזשוגאַטעס פון MNPs און פלורעסצענט אגענטן און דעוועלאָפּעד אַ פּראָטאָקאָל פֿאַר זייער וויזואַליזאַציע אין וויוואָ. אונטער אין וויוואָ באדינגונגען, אין טומאָר מאָדעל מײַז, איז די אַקיומיאַליישאַן עפעקטיווקייט פון MNPs אין טומאָר געוועבן ווען אַדמיניסטרירט סיסטעמיש אונטער דעם השפּעה פון אַ מאַגנעטישן פעלד געלערנט געוואָרן.
אין דער אין וויטראָ שטודיע, האָבן מיר גענוצט דעם רעפערענץ MNP, און אין דער אין וויוואָ שטודיע, האָבן מיר גענוצט דעם MNP באדעקט מיט לאַקטיק זויער פּאָליעסטער (פּאָלילאַקטיק זויער, PLA) וואָס ענטהאַלט אַ פלאָרעסענט אַגענט (ינדאָלעציאַנין; ICG). MNP-ICG איז אַרייַנגערעכנט אין אין דעם פאַל, נוצן (MNP-PLA-EDA-ICG).
די סינטעז און פיזישע און כעמישע אייגנשאפטן פון MNP זענען שוין דעטאלירט באשריבן געווארן אנדערשוואו. 7,8
כּדי צו סינטעזירן MNPs-ICG, זענען ערשט PLA-ICG קאָניוגאַטן פּראָדוצירט געוואָרן. מען האט גענוצט אַ פּודער ראַסעמישע געמיש פון PLA-D און PLA-L מיט אַ מאָלעקולאַרן וואָג פון 60 kDa.
זינט PLA און ICG זענען ביידע זויערן, כדי צו סינטעזירן PLA-ICG קאניוגאטן, דארף מען ערשט סינטעזירן אן אמינא-טערמינירטן ספעיסער אויף PLA, וואס העלפט ICG כעמיזארבן צום ספעיסער. דער ספעיסער איז סינטעזירט געווארן מיט עטילען דיאמין (EDA), קארבאדיאימיד מעטאד און וואסער-לעזלעכע קארבאדיאימיד, 1-עטיל-3-(3-דימעטהילאמינאפראפיל) קארבאדיאימיד (EDAC). דער PLA-EDA ספעיסער ווערט סינטעזירט ווי פאלגנד. לייגט צו א 20-פאכיגן מאלארן איבערפלוס פון EDA און א 20-פאכיגן מאלארן איבערפלוס פון EDAC צו 2 מל פון 0.1 ג/מל PLA כלאראפארם לייזונג. די סינטעז איז דורכגעפירט געווארן אין א 15 מל פאליפראפילען טעסט רער אויף א שעיקער מיט א שנעלקייט פון 300 מינוט-1 פאר 2 שעה. די סינטעז סכעמע ווערט געוויזן אין פיגור 1. איבערחזרט די סינטעז מיט א 200-פאכיגן איבערפלוס פון רעאגענטן צו אפטימיזירן די סינטעז סכעמע.
ביים סוף פון דער סינטעז, איז די לייזונג צענטריפוגירט געוואָרן מיט אַ גיכקייט פון 3000 מינוט-1 פֿאַר 5 מינוט צו באַזײַטיקן איבעריקע אויסגעזעצטע פּאָליעטילען דעריוואַטן. דערנאָך, איז 2 מל פון אַ 0.5 מג/מל ICG לייזונג אין דימעטהיל סולפֿאָקסייד (DMSO) צוגעגעבן געוואָרן צו דער 2 מל לייזונג. דער אַדזשייטאָר איז פֿיקסירט געוואָרן מיט אַ מיש-גיכקייט פון 300 מינוט-1 פֿאַר 2 שעה. די סכעמאַטישע דיאַגראַמע פון ​​דעם באַקומענעם קאָניוגאַט ווערט געוויזן אין פֿיגור 2.
אין 200 מג MNP, האָבן מיר צוגעגעבן 4 מל PLA-EDA-ICG קאָניוגאַט. ניצט אַן LS-220 שעיקער (LOIP, רוסלאַנד) צו רירן די סאַספּענשאַן פֿאַר 30 מינוט מיט אַ אָפטקייט פון 300 מינוט-1. דערנאָך, איז עס געוואַשן געוואָרן מיט איזאָפּראָפּאַנאָל דריי מאָל און אונטערגעוואָרפן צו מאַגנעטישע צעשיידונג. ניצט UZD-2 אַלטראַסאַניק דיספּערסער (FSUE NII TVCH, רוסלאַנד) צו לייגן IPA צו דער סאַספּענשאַן פֿאַר 5-10 מינוט אונטער קאָנטינויִערלעכער אַלטראַסאַניק אַקציע. נאָך דער דריטער IPA וואַש, איז דער אָפּזאַץ געוואַשן געוואָרן מיט דיסטילירט וואַסער און ווידער-סוספּענדירט אין פיזיאָלאָגישער סאַלין ביי אַ קאָנצענטראַציע פון ​​2 מג/מל.
די זעטאַסייזער אולטראַ עקוויפּמענט (מאַלווערן אינסטרומענטן, פֿאַראייניקטע קעניגרייך) איז געניצט געוואָרן צו שטודירן די גרייס פֿאַרשפּרייטונג פֿון די באַקומענע MNP אין דער וואַסעריקער לייזונג. אַ טראַנסמיסיע עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ (TEM) מיט אַ JEM-1400 STEM פֿעלד עמיסיע קאַטאָדע (JEOL, יאַפּאַן) איז געניצט געוואָרן צו שטודירן די פֿאָרעם און גרייס פֿון די MNP.
אין דעם לערנען, ניצן מיר צילינדרישע שטענדיקע מאַגנעטן (N35 גראַד; מיט ניקעל פּראַטעקטיוו קאָוטינג) און די פאלגענדע סטאַנדאַרט סיזעס (לאַנג אַקס לענג × צילינדער דיאַמעטער): 0.5×2 מם, 2×2 מם, 3×2 מם און 5×2 מם.
די אין וויטראָ שטודיע פון ​​MNP טראַנספּאָרט אין דעם מאָדעל סיסטעם איז דורכגעפירט געוואָרן אויף אַ הידראָדינאַמישן סקאַפאָלד וואָס איז דעוועלאָפּעד געוואָרן דורך דעם אינסטיטוט פון עקספּערימענטאַלער מעדיצין פון דעם אַלמאַזאָוו שטאַט מעדיצינישן פאָרשונג צענטער פון דעם רוסישן מיניסטעריום פון געזונט. דער באַנד פון דער צירקולירנדיקער פליסיקייט (דיסטילד וואַסער אָדער קרעבס-הענסעלייט לייזונג) איז 225 מל. אַקסיאַל מאַגנעטיזירטע צילינדרישע מאַגנעטן ווערן גענוצט ווי שטענדיקע מאַגנעטן. שטעלט דעם מאַגנעט אויף אַ האָלדער 1.5 מם אַוועק פון דער אינעווייניקסטער וואַנט פון דער צענטראַלער גלאז רער, מיט זיין עק קעגן דער ריכטונג פון דער רער (ווערטיקאַל). די פליסיקייט לויפן קורס אין דער פארמאכטער ​​שלייף איז 60 ל/ש (וואָס קאָרעספּאָנדירט צו אַ לינעאַרער גיכקייט פון 0.225 מ/ס). קרעבס-הענסעלייט לייזונג ווערט גענוצט ווי אַ צירקולירנדיקע פליסיקייט ווייל עס איז אַן אַנאַלאָג פון פּלאַזמע. דער דינאַמישער וויסקאָסיטי קאָעפיציענט פון פּלאַזמע איז 1.1–1.3 mPa∙s. 9 די סומע פון ​​MNP אַדסאָרבירט אין דעם מאַגנעטישן פעלד ווערט באַשטימט דורך ספּעקטראָפאָטאָמעטריע פון ​​דער קאָנצענטראַציע פון ​​אייַזן אין דער צירקולירנדיקער פליסיקייט נאָך דעם עקספּערימענט.
דערצו, עקספערימענטאלע שטודיעס זענען דורכגעפירט געווארן אויף א פארבעסערטע פליסיק מעכאניק טיש צו באשטימען די רעלאטיווע דורכדרינגלעכקייט פון בלוט כלים. די הויפט קאמפאנענטן פון די הידראדינאמישע שטיצע ווערן געוויזן אין פיגור 3. די הויפט קאמפאנענטן פון די הידראדינאמישע סטענט זענען א פארמאכטע שלייף וואס סימולירט דעם קוועער-שניט פון די מאדעל וואסקולערע סיסטעם און א סטארעדזש טאנק. די באוועגונג פון די מאדעל פליסיק צוזאמען די קאנטור פון די בלוט כלים מאדול ווערט צוגעשטעלט דורך א פעריסטאלטיק פאמפע. בעת דעם עקספערימענט, האלט די פארדאמפונג און פארלאנגטע טעמפעראטור קייט, און מאניטארירט די סיסטעם פאראמעטערס (טעמפעראטור, דרוק, פליסיק שטראם ראטע, און pH ווערט).
פיגור 3 בלאק דיאגראם פון דער סעטאַפּ געניצט צו שטודירן די דורכדרינגלעכקייט פון דער קאַראָטיד אַרטעריע וואַנט. 1- סטאָרידזש טאַנק, 2- פּעריסטאַלטיק פּאָמפּע, 3- מעכאַניזם פֿאַר ינטראָודוסינג סאַספּענשאַן מיט MNP אין די שלייף, 4- לויפן מעטער, 5- דרוק סענסאָר אין די שלייף, 6- היץ וועקסלער, 7- קאַמער מיט קאַנטיינער, 8- די מקור פון די מאַגנעטישע פעלד, 9- דער באַלאָן מיט כיידראָקאַרבאַנז.
די קאַמער וואָס אנטהאלט דעם קאַנטיינער באַשטייט פון דריי קאַנטיינערס: אַן אויסערלעכער גרויסער קאַנטיינער און צוויי קליינע קאַנטיינערס, דורך וועלכע די אָרעמס פון דעם צענטראלן קרייז גייען דורך. די קאַנולאַ ווערט אַרײַנגעשטעלט אין דעם קליינעם קאַנטיינער, דער קאַנטיינער ווערט אָנגעשטרענגט אויף דעם קליינעם קאַנטיינער, און די שפּיץ פון דער קאַנולאַ ווערט פעסט געבונדן מיט אַ דין דראָט. דער פּלאַץ צווישן דעם גרויסן קאַנטיינער און דעם קליינעם קאַנטיינער ווערט אָנגעפילט מיט דיסטילירט וואַסער, און די טעמפּעראַטור בלייבט קאָנסטאַנט צוליב דער פֿאַרבינדונג צום היץ-אויסטוישער. דער פּלאַץ אין דעם קליינעם קאַנטיינער ווערט אָנגעפילט מיט קרעבס-הענסעלייט לייזונג צו האַלטן די לעבנס-פעאיקייט פון בלוט-געפֿעס צעלן. דער טאַנק ווערט אויך אָנגעפילט מיט קרעבס-הענסעלייט לייזונג. די גאַז (קוילנשטאָף) צושטעל סיסטעם ווערט גענוצט צו פֿאַרדאַמפּפן די לייזונג אין דעם קליינעם קאַנטיינער אין דעם סטאָרידזש טאַנק און די קאַמער וואָס אנטהאלט דעם קאַנטיינער (פֿיגור 4).
פיגור 4 די קאַמער וואו דער קאַנטעינער איז געשטעלט. 1-קאַנולאַ פֿאַר אַראָפּלאָזן בלוט כלים, 2-ויסווייניקסטע קאַמער, 3-קליינע קאַמער. דער פײַל ווײַזט די ריכטונג פֿון דער מאָדעל פֿליסיקייט.
צו באַשטימען דעם רעלאַטיוון פּערמעאַביליטי אינדעקס פון דער בלוט-געפֿעס וואַנט, איז די ראַץ קאַראָטיד אַרטעריע געניצט געוואָרן.
די איינפיר פון MNP סוספּענזיע (0.5 מל) אין סיסטעם האט די פאלגנדע אייגנשאפטן: דער גאנצער אינערלעכער פארנעם פון דעם טאנק און פארבינדונגס-רער אין דער שלייף איז 20 מל, און דער אינערלעכער פארנעם פון יעדער קאמער איז 120 מל. די אויסערליכע מאגנעטישע פעלד-קוואל איז א שטענדיגער מאגנעט מיט א סטאנדארט גרייס פון 2×3 מ"מ. עס איז אינסטאלירט העכער איינע פון ​​די קליינע קאמערן, 1 סענטימעטער אוועק פון דעם קאנטעינער, מיט איין עק קעגן דער קאנטעינער-וואנט. די טעמפעראטור ווערט געהאלטן ביי 37°C. די מאכט פון דער ראלער-פאמפ איז איינגעשטעלט צו 50%, וואס קארעספאנדירט צו א שנעלקייט פון 17 סענטימעטער/סעק. אלס א קאנטראל, זענען מוסטערן גענומען געווארן אין א צעל אן שטענדיגע מאגנעטן.
איין שעה נאך דער אדמיניסטראציע פון ​​א געגעבענער קאנצענטראציע פון ​​MNP, איז א פליסיגע מוסטער גענומען געווארן פון דער קאמער. די פארטיקל קאנצענטראציע איז געמאסטן געווארן דורך א ספעקטראפאטאמעטער ניצנדיג Unico 2802S UV-Vis ספעקטראפאטאמעטער (יונייטעד פראדוקץ און אינסטרומענטן, USA). נעמענדיג אין באטראכט דעם אבסארפציע ספעקטרום פון דער MNP סוספענשאן, איז די מעסטונג דורכגעפירט געווארן ביי 450 נ"מ.
לויט די רוס-לאסא-פעלאסא גיידליינז, ווערן אלע בעלי חיים אויפגעצויגן און אויפגעצויגן אין ספעציפישע פאטאגען-פרייע פאסיליטיעס. די שטודיע איז אין איינקלאנג מיט אלע באטרעפנדע עטישע רעגולאציעס פאר בעלי חיים עקספערימענטן און פארשונג, און האט באקומען עטישע באשטעטיגונג פון דעם אלמאזאוו נאציאנאלער מעדיצינישער פארשונג צענטער (IACUC). די בעלי חיים האבן געטרונקען וואסער אד לביטום און האבן זיך רעגולער געפיטערט.
די שטודיע איז דורכגעפירט געוואָרן אויף 10 אַנעסטעזירטע 12-וואָכן-אַלטע זכר ימיונאָדעפישאַנט NSG מײַז (NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/Szj, דזשעקסאן לאַבאָראַטאָריע, USA) 10, וואָס האָבן אַ וואָג פון 22 ג ± 10%. ווײַל די ימיוניטעט פון ימיונאָדעפישאַנט מײַז איז אונטערדריקט, דערמעגלעכן די ימיוניטעט פון דעם ליניע טראַנספּלאַנטאַציע פון ​​מענטשלעכע צעלן און געוועבן אָן טראַנספּלאַנט אָפּוואַרפן. די אָנוואַרף-מייטס פון פאַרשידענע קאַגעס זענען ראַנדאָם צוגעטיילט געוואָרן צו דער עקספּערימענטאַלער גרופּע, און זיי זענען קאָ-געצויגן געוואָרן אָדער סיסטעמאַטיש אויסגעשטעלט געוואָרן צו די בעטגעוואַנט פון אַנדערע גרופּעס צו ענשור גלייכע אויסשטעלונג צו דער געמיינזאַמער מיקראָביאָטאַ.
די HeLa מענטשלעכע קענסער צעל ליניע ווערט גענוצט צו אויפשטעלן א קסענאָגראַפט מאָדעל. די צעלן זענען קולטיווירט געוואָרן אין DMEM וואָס ענטהאַלט גלוטאַמין (PanEco, רוסלאַנד), סופּלעמענטירט מיט 10% פעטאַל רינדער סערום (Hyclone, USA), 100 CFU/mL פּעניסיללין, און 100 μg/mL סטרעפּטאָמיצין. די צעל ליניע איז געווען ליב צוגעשטעלט דורך די Gene Expression Regulation לאַבאָראַטאָריע פון ​​די אינסטיטוט פון צעל פאָרשונג פון די רוסישע אַקאַדעמיע פון ​​וויסנשאַפֿטן. איידער די ינדזשעקשאַן, זענען HeLa צעלן אַרויסגענומען געוואָרן פון די קולטור פּלאַסטיק מיט אַ 1:1 טריפּסין:ווערסענע לייזונג (Biolot, רוסלאַנד). נאָך וואַשן, זענען די צעלן סוספּענדירט געוואָרן אין גאַנץ מעדיום צו אַ קאָנצענטראַציע פון ​​5×106 צעלן פּער 200 μL, און דיילוטאַד מיט באַסעמענט מעמבראַנע מאַטריץ (LDEV-FREE, MATRIGEL® CORNING®) (1:1, אויף אייז). די צוגעגרייטע צעל סאַספּענשאַן איז ינדזשעקטעד סובקוטאַנעאָוסלי אין די הויט פון די מויז דיך. ניצן עלעקטראָנישע קאַליפּערס צו מאָניטאָר טומאָר וווּקס יעדע 3 טעג.
ווען דער טומאָר האָט דערגרייכט 500 מ״מ³, איז אַ שטענדיקער מאַגנעט אימפּלאַנטירט געוואָרן אין די מוסקל געוועבן פון דעם עקספּערימענטאַלן חיה לעבן דעם טומאָר. אין דער עקספּערימענטאַלער גרופּע (MNPs-ICG + טומאָר-M), איז 0.1 מל פון MNP סאַספּענשאַן איניעקטירט געוואָרן און אויסגעשטעלט צו אַ מאַגנעטישן פעלד. נישט-באַהאַנדלטע גאַנצע חיות זענען גענוצט געוואָרן ווי קאָנטראָלן (הינטערגרונט). אין דערצו, זענען גענוצט געוואָרן חיות וואָס זענען איניעקטירט געוואָרן מיט 0.1 מל פון MNP אָבער נישט אימפּלאַנטירט מיט מאַגנעטן (MNPs-ICG + טומאָר-BM).
די פלואָרעסענץ וויזואַליזאַציע פון ​​אין וויוואָ און אין וויטראָ מוסטערן איז דורכגעפירט געוואָרן אויף דעם IVIS לומינאַ LT סעריע III ביאָימאַדזשער (פּערקין-עלמער ינק., USA). פֿאַר אין וויטראָ וויזואַליזאַציע, איז אַ באַנד פון 1 מל פון סינטעטיש PLA-EDA-ICG און MNP-PLA-EDA-ICG קאָנדזשוגאַט צוגעגעבן געוואָרן צו די פּלאַטע וועללס. נעמענדיג אין באַטראַכט די פלואָרעסענץ קעראַקטעריסטיקס פון די ICG פאַרב, איז דער בעסטער פילטער געניצט צו באַשטימען די ליכטיק אינטענסיטעט פון די מוסטער אויסגעקליבן: די מאַקסימום עקסייטיישאַן כוואַליע-לענג איז 745 נם, און די עמיסיע כוואַליע-לענג איז 815 נם. די ליווינג אימעדזש 4.5.5 ווייכווארג (פּערקין-עלמער ינק.) איז געניצט געוואָרן צו קוואַנטיטאַטיוו מעסטן די פלואָרעסענץ אינטענסיטעט פון די וועללס וואָס אַנטהאַלטן די קאָנדזשוגאַט.
די פלואָרעסצענץ אינטענסיטעט און אַקומולאַציע פון ​​די MNP-PLA-EDA-ICG קאָנדזשוגאַט זענען געמאָסטן געוואָרן אין אין וויוואָ טומאָר מאָדעל מײַז, אָן די בייַזײַן און אַפּליקאַציע פון ​​אַ מאַגנעטישן פעלד אויף דער אָרט פון אינטערעס. די מײַז זענען אַנעסטעזירט געוואָרן מיט יסאָפלוראַן, און דערנאָך איז 0.1 מל פון MNP-PLA-EDA-ICG קאָנדזשוגאַט אינדזשעקטירט געוואָרן דורך די עק אָדער. נישט באַהאַנדלטע מײַז זענען געניצט געוואָרן ווי אַ נעגאַטיוו קאָנטראָל צו באַקומען אַ פלואָרעסצענט הינטערגרונט. נאָך אַדמיניסטרירן די קאָנדזשוגאַט ינטראַווענאָוסלי, שטעלט דאָס חיה אויף אַ היץ בינע (37°C) אין דער קאַמער פון די IVIS Lumina LT סעריע III פלואָרעסצענץ ימאַדזשער (PerkinElmer Inc.) בשעת מען האַלט די ינאַליישאַן מיט 2% יסאָפלוראַן אַנעסטעזאַציע. ניצט ICG'ס איינגעבויטע פילטער (745–815 נם) פֿאַר סיגנאַל דעטעקציע 1 מינוט און 15 מינוט נאָך דער אײַנפֿיר פון MNP.
כדי צו אפשאצן די אקומולאציע פון ​​קאניוגאט אין דעם טומאר, איז די פעריטאניאלע געגנט פון דעם חיה באדעקט געווארן מיט פאפיר, וואס האט געמאכט מעגליך צו עלימינירן די העלע פלורעסצענץ פארבונדן מיט דער אקומולאציע פון ​​פארטיקלען אין דער לעבער. נאך שטודירן די ביאדיסטריביוציע פון ​​MNP-PLA-EDA-ICG, זענען די חיות מענטשלעך עוטהאניזירט געווארן דורך אן איבערדאס פון איזאפלוראן אנעסטעזיע פאר דערנאך צעשיידונג פון טומאר געביטן און קוואנטיטאטיווע אפשאצונג פון פלורעסצענץ ראדיאציע. ניצט Living Image 4.5.5 ווייכווארג (PerkinElmer Inc.) צו מאנועל באהאנדלען די סיגנאל אנאליז פון דער אויסגעקליבענער געגנט פון אינטערעס. דריי מעסטונגען זענען גענומען געווארן פאר יעדן חיה (n = 9).
אין דעם שטודיע, האָבן מיר נישט קוואַנטיפיצירט די געראָטענע לאָודינג פון ICG אויף MNPs-ICG. דערצו, האָבן מיר נישט פאַרגליכן די ריטענשאַן עפעקטיווקייט פון נאַנאָפּאַרטיקלען אונטער דער השפּעה פון פּערמאַנענטע מאַגנעטן פון פאַרשידענע פֿאָרמען. דערצו, האָבן מיר נישט עוואַלויִרט די לאַנג-טערמין ווירקונג פון דעם מאַגנעטישן פעלד אויף די ריטענשאַן פון נאַנאָפּאַרטיקלען אין טומאָר געוועבן.
נאַנאָפּאַרטיקלען דאָמינירן, מיט אַ דורכשניטלעכער גרייס פון 195.4 נאַנאָמעטער. דערצו, די סאַספּענשאַן האט ענטהאַלטן אַגלאָמעראַטן מיט אַ דורכשניטלעכער גרייס פון 1176.0 נאַנאָמעטער (פיגור 5A). דערנאָך, איז דער טייל געפילטערט געוואָרן דורך אַ צענטריפוגאַל פילטער. דער זעטאַ פּאָטענציאַל פון די פּאַרטיקלען איז -15.69 mV (פיגור 5B).
פיגור 5 די פיזישע אייגנשאפטן פון דער סוספּענזיע: (א) פארטיילונג פון די פארטיקל גרייס; (ב) פארטיילונג פון די פארטיקל ביי זעטאַ פאטענציאל; (ג) TEM פאטאגראפיע פון ​​די נאנאפארטיקלען.
די פּאַרטיקל גרייס איז באַסיקלי 200 נאַנאָמעטער (פיגור 5C), צוזאַמענגעשטעלט פון אַן איינציקן MNP מיט אַ גרייס פון 20 נאַנאָמעטער, און אַ PLA-EDA-ICG קאָניוגירט אָרגאַניש שאָל מיט אַ נידעריקער עלעקטראָן געדיכטקייט. די פאָרמירונג פון אַגלאָמעראַטן אין וואַסעריק סאַלושאַנז קען זיין דערקלערט דורך די רעלאַטיוו נידעריק מאָדולוס פון די עלעקטראָמאָטיווע קראַפט פון יחיד נאַנאָפּאַרטיקלען.
פֿאַר שטענדיקע מאַגנעטן, ווען די מאַגנעטיזאַציע איז קאָנצענטרירט אין דעם באַנד V, ווערט דער אינטעגראַל אויסדרוק צעטיילט אין צוויי אינטעגראַלן, נעמלעך דעם באַנד און די ייבערפלאַך:
אין פאַל פון אַ מוסטער מיט אַ קאָנסטאַנט מאַגנעטיזאַציע, איז די קראַנט געדיכטקייט נול. דעמאָלט וועט דער אויסדרוק פון דעם מאַגנעטישן אינדוקציע וועקטאָר נעמען די פאלגענדע פאָרעם:
ניצט דעם MATLAB פּראָגראַם (MathWorks, Inc., USA) פֿאַר נומערישע קאַלקולאַציעס, ETU "LETI" אַקאַדעמישע ליצענץ נומער 40502181.
ווי געוויזן אין פיגור 7 פיגור 8 פיגור 9 פיגור-10, ווערט דער שטארקסטער מאַגנעטישער פעלד גענערירט דורך א מאַגנעט וואָס איז אריענטירט אַקסיאַל פֿון עק פֿונעם צילינדער. דער עפֿעקטיווער ראַדיוס פֿון קאַמף איז עקוויוואַלענט צו דער געאָמעטריע פֿונעם מאַגנעט. אין צילינדרישע מאַגנעטן מיט אַ צילינדער וועמענס לענג איז גרעסער ווי זײַן דיאַמעטער, ווערט דער שטאַרקסטער מאַגנעטישער פעלד באַמערקט אין דער אַקסיאַל-ראַדיאַלער ריכטונג (פֿאַר דעם קאָרעספּאָנדירנדיקן קאָמפּאָנענט); דעריבער, איז אַ פּאָר צילינדערס מיט אַ גרעסערן אַספּעקט פאַרהעלטעניש (דיאַמעטער און לענג) MNP אַדסאָרפּציע די מערסט עפֿעקטיווע.
פיג. 7 די קאָמפּאָנענט פון דער מאַגנעטישער אינדוקציע אינטענסיטעט Bz צוזאמען די Oz אַקס פון דעם מאַגנעט; די סטאַנדאַרט גרייס פון דעם מאַגנעט: שוואַרצע ליניע 0.5×2 מם, בלויע ליניע 2×2 מם, גרינע ליניע 3×2 מם, רויטע ליניע 5×2 מם.
פיגור 8 די מאַגנעטישע אינדוקציע קאָמפּאָנענט Br איז פּערפּענדיקולאַר צו דער מאַגנעט אַקס Oz; די סטאַנדאַרט גרייס פון די מאַגנעט: שוואַרצע ליניע 0.5×2 מם, בלויע ליניע 2×2 מם, גרינע ליניע 3×2 מם, רויטע ליניע 5×2 מם.
פיגור 9 די מאַגנעטישע אינדוקציע אינטענסיטעט Bz קאָמפּאָנענט ביי דער דיסטאַנץ r פֿון דער ענד אַקס פֿון מאַגנעט (z=0); די סטאַנדאַרט גרייס פֿון מאַגנעט: שוואַרצע ליניע 0.5×2 מ״מ, בלויע ליניע 2×2 מ״מ, גרינע ליניע 3×2 מ״מ, רויטע ליניע 5×2 מ״מ.
פיגור 10 מאַגנעטישע אינדוקציע קאָמפּאָנענט אין דער ראַדיאַלער ריכטונג; נאָרמאַלע מאַגנעט גרייס: שוואַרצע ליניע 0.5×2 מ״מ, בלויע ליניע 2×2 מ״מ, גרינע ליניע 3×2 מ״מ, רויטע ליניע 5×2 מ״מ.
ספעציעלע הידראָדינאַמישע מאָדעלן קענען גענוצט ווערן צו שטודירן דעם מעטאָד פון MNP ליפערונג צו טומאָר געוועבן, קאָנצענטרירן נאַנאָפּאַרטיקלען אין דער ציל געגנט, און באַשטימען דעם נאַטור פון נאַנאָפּאַרטיקלען אונטער הידראָדינאַמישע באדינגונגען אין דעם קרייזלויף סיסטעם. שטענדיקע מאַגנעטן קענען גענוצט ווערן ווי עקסטערנע מאַגנעטישע פעלדער. אויב מיר איגנאָרירן די מאַגנעטאָסאַטישע ינטעראַקציע צווישן די נאַנאָפּאַרטיקלען און נעמען נישט אין באַטראַכט דעם מאַגנעטישן פליסיק מאָדעל, איז עס גענוג צו אָפּשאַצן די ינטעראַקציע צווישן דעם מאַגנעט און אַן איינציקן נאַנאָפּאַרטיקל מיט אַ דיפּאָל-דיפּאָל אַפּראָקסימאַציע.
וואו m איז דער מאַגנעטישער מאָמענט פֿון דעם מאַגנעט, r איז דער ראַדיוס וועקטאָר פֿון דעם פּונקט וואו דער נאַנאָפּאַרטיקל געפֿינט זיך, און k איז דער סיסטעם פֿאַקטאָר. אין דער דיפּאָל אַפּראָקסימאַציע, האָט דאָס פֿעלד פֿון דעם מאַגנעט אַ ענלעכע קאָנפֿיגוראַציע (פֿיגור 11).
אין אַ גלייכמעסיקן מאַגנעטישן פעלד, דרייען זיך די נאַנאָפּאַרטיקלען נאָר אויף די ליניעס פון קראַפט. אין אַ נישט-גלייכמעסיקן מאַגנעטישן פעלד, ווירקט קראַפט אויף אים:
וואו איז די דעריוואַט פון אַ געגעבענער ריכטונג l. דערצו, די קראַפט ציט די נאַנאָפּאַרטיקלען אין די מערסט אומגלייכע געביטן פון דעם פעלד, דאָס הייסט, די קרומקייט און געדיכטקייט פון די קראַפט ליניעס פאַרגרעסערן זיך.
דעריבער, איז עס ווינשעוודיק צו ניצן אַ גענוג שטאַרקן מאַגנעט (אָדער מאַגנעט קייט) מיט קלאָרער אַקסיאַלער אַניזאָטראָפּי אין דעם געגנט וווּ די פּאַרטיקלען געפֿינען זיך.
טאַבעלע 1 ווײַזט די מעגלעכקייט פֿון אַן איינציקן מאַגנעט ווי אַ גענוגנדיקע מאַגנעטישע פֿעלד מקור צו כאַפּן און האַלטן MNP אין דער וואַסקולערער בעט פֿון דעם אַפּליקאַציע פֿעלד.