जाभास्क्रिप्ट हाल तपाईको ब्राउजरमा असक्षम गरिएको छ।जब जाभास्क्रिप्ट असक्षम हुन्छ, यस वेबसाइटका केही प्रकार्यहरूले काम गर्ने छैनन्।
तपाइँको विशेष विवरण र रूचिको विशेष औषधिहरू दर्ता गर्नुहोस्, र हामी तपाइँले हाम्रो विस्तृत डाटाबेसमा लेखहरू उपलब्ध गराउनु भएको जानकारीसँग मेल खान्छौं र तपाइँलाई समयमै ईमेल मार्फत PDF प्रतिलिपि पठाउनेछौं।
साइटोस्टेटिक्सको लक्षित वितरणको लागि चुम्बकीय फलाम अक्साइड न्यानो कणहरूको आन्दोलन नियन्त्रण गर्नुहोस्
लेखक Toropova Y, Korolev D, Istomina M, Shulmeyster G, Petukhov A, Mishanin V, Gorshkov A, Podyacheva E, Gareev K, Bagrov A, Demidov O
याना टोरोपोभा, १ दिमित्री कोरोलेभ, १ मारिया इस्टोमिना, १,२ गालिना शुल्मेस्टर, १ एलेक्सी पेटुखोभ, १,३ भ्लादिमिर मिशानिन, १ एन्ड्रे गोर्शकोभ, ४ एकटेरिना पोड्याचेवा, १ कामिल गारीभ, २ अलेक्सई बागरोभ, ५ ओलेग डेमिडोभ ६,७१ नेशनल मेडिकल अल्माज रूसी संघको स्वास्थ्य मन्त्रालयको अनुसन्धान केन्द्र, सेन्ट पीटर्सबर्ग, 197341, रूसी संघ;2 सेन्ट पीटर्सबर्ग इलेक्ट्रोटेक्निकल विश्वविद्यालय "LETI", सेन्ट पीटर्सबर्ग, 197376, रूसी संघ;3 निजीकृत चिकित्सा केन्द्र, अल्माजोभ राज्य चिकित्सा अनुसन्धान केन्द्र, रूसी संघ को स्वास्थ्य मन्त्रालय, सेन्ट पीटर्सबर्ग, 197341, रूस संघ;4FSBI “एए स्मोरोडिन्टसेभको नाममा इन्फ्लुएन्जा अनुसन्धान संस्थान” रूसी संघको स्वास्थ्य मन्त्रालय, सेन्ट पिटर्सबर्ग, रूसी संघ;5 सेचेनोभ इन्स्टिच्युट अफ इभोलुसनरी फिजियोलोजी एण्ड बायोकेमिस्ट्री, रुसी एकेडेमी अफ साइन्सेस, सेन्ट पिटर्सबर्ग, रुसी संघ;६ आरएएस इन्स्टिच्युट अफ साइटोलोजी, सेन्ट पीटर्सबर्ग, १९४०६४, रुसी संघ;7INSERM U1231, मेडिसिन र फार्मेसी संकाय, डिजोन को बोर्गोग्ने-फ्रान्चे कोम्टे विश्वविद्यालय, फ्रान्स संचार: याना टोरोपोभा अल्माजोभ राष्ट्रिय चिकित्सा अनुसन्धान केन्द्र, रूसी संघको स्वास्थ्य मन्त्रालय, सेन्ट-पिटर्सबर्ग, 197341, रूसी संघ टेलिफोन +7959641907096841 [email protected] पृष्ठभूमि: साइटोस्टेटिक विषाक्तताको समस्याको लागि एक आशाजनक दृष्टिकोण भनेको लक्षित औषधि वितरणको लागि चुम्बकीय न्यानो पार्टिकल्स (MNP) को प्रयोग हो।उद्देश्य: vivo मा MNPs लाई नियन्त्रण गर्ने चुम्बकीय क्षेत्र को सबै भन्दा राम्रो विशेषताहरु निर्धारण गर्न को लागी गणना को उपयोग गर्न को लागी, र भिट्रो मा माउस ट्युमर मा MNPs को म्याग्नेट्रोन वितरण को दक्षता को मूल्यांकन गर्न को लागी।(MNPs-ICG) प्रयोग गरिन्छ।भिभो ल्युमिनेसेन्स तीव्रता अध्ययनहरू ट्युमर मुसाहरूमा, चासोको साइटमा चुम्बकीय क्षेत्रको साथ र बिना प्रदर्शन गरिएको थियो।यी अध्ययनहरू रूसी स्वास्थ्य मन्त्रालयको अल्माजोभ स्टेट मेडिकल रिसर्च सेन्टरको प्रयोगात्मक चिकित्सा संस्थान द्वारा विकसित हाइड्रोडायनामिक मचानमा गरिएको थियो।नतिजा: neodymium म्याग्नेटको प्रयोगले MNP को चयनात्मक संचयलाई बढावा दियो।ट्युमर हुने मुसामा MNPs-ICG प्रयोग गरेको एक मिनेट पछि, MNPs-ICG मुख्यतया कलेजोमा जम्मा हुन्छ।चुम्बकीय क्षेत्रको अनुपस्थिति र उपस्थितिमा, यसले यसको मेटाबोलिक मार्गलाई संकेत गर्दछ।चुम्बकीय क्षेत्रको उपस्थितिमा ट्युमरमा फ्लोरोसेन्समा वृद्धि देखिए तापनि जनावरको कलेजोमा फ्लोरोसेन्सको तीव्रता समयसँगै परिवर्तन भएन।निष्कर्ष: यस प्रकारको MNP, गणना गरिएको चुम्बकीय क्षेत्र शक्तिसँग मिलाएर, ट्युमर ऊतकहरूमा साइटोस्टेटिक औषधिहरूको चुम्बकीय रूपमा नियन्त्रित डेलिभरीको विकासको लागि आधार हुन सक्छ।कीवर्डहरू: प्रतिदीप्ति विश्लेषण, इन्डोसायनाइन, आइरन अक्साइड न्यानो पार्टिकल्स, साइटोस्टेटिक्सको म्याग्नेट्रोन वितरण, ट्यूमर लक्ष्यीकरण
ट्युमर रोगहरू विश्वभर मृत्युको मुख्य कारणहरू मध्ये एक हो।एकै समयमा, ट्यूमर रोगहरूको बढ्दो विकृति र मृत्यु दरको गतिशीलता अझै अवस्थित छ।1 आज प्रयोग गरिने केमोथेरापी अझै पनि विभिन्न ट्युमरहरूको लागि मुख्य उपचार मध्ये एक हो।एकै समयमा, cytostatics को प्रणालीगत विषाक्तता कम गर्न विधिहरूको विकास अझै पनि सान्दर्भिक छ।यसको विषाक्तता समस्या समाधान गर्नको लागि एक आशाजनक विधि भनेको औषधि वितरण विधिहरूलाई लक्षित गर्न नानो-स्केल क्यारियरहरू प्रयोग गर्नु हो, जसले स्वस्थ अंगहरू र तन्तुहरूमा जम्मा नगरी ट्यूमर टिस्युहरूमा औषधिहरूको स्थानीय संचय प्रदान गर्न सक्छ।एकाग्रता।2 यो विधिले ट्यूमर टिस्युहरूमा केमोथेराप्यूटिक औषधिहरूको दक्षता र लक्ष्यीकरण सुधार गर्न सम्भव बनाउँछ, जबकि तिनीहरूको प्रणालीगत विषाक्तता कम गर्दछ।
साइटोस्टेटिक एजेन्टहरूको लक्षित डेलिभरीको लागि विचार गरिएका विभिन्न न्यानो कणहरू मध्ये, चुम्बकीय न्यानो कणहरू (MNPs) तिनीहरूको अद्वितीय रासायनिक, जैविक, र चुम्बकीय गुणहरूको कारणले विशेष चासोको विषय हो, जसले तिनीहरूको बहुमुखी प्रतिभा सुनिश्चित गर्दछ।तसर्थ, चुम्बकीय न्यानोकणहरूलाई हाइपरथर्मिया (चुम्बकीय हाइपरथर्मिया) भएका ट्यूमरहरूको उपचार गर्न तताउने प्रणालीको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।तिनीहरू पनि डायग्नोस्टिक एजेन्टहरू (चुम्बकीय अनुनाद निदान) को रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।3-5 यी विशेषताहरू प्रयोग गर्दै, एक विशिष्ट क्षेत्रमा MNP संचयको सम्भावनाको साथमा, बाह्य चुम्बकीय क्षेत्रको प्रयोगको माध्यमबाट, लक्षित औषधि तयारीहरूको डेलिभरीले ट्यूमर साइटमा साइटोस्ट्याटिक्स लक्षित गर्न बहु-कार्यात्मक म्याग्नेट्रोन प्रणालीको सिर्जना खोल्छ। सम्भावनाहरू।यस्तो प्रणालीले MNP र चुम्बकीय क्षेत्रहरू शरीरमा तिनीहरूको आन्दोलन नियन्त्रण गर्न समावेश गर्दछ।यस अवस्थामा, दुबै बाह्य चुम्बकीय क्षेत्रहरू र ट्युमर भएको शरीर क्षेत्रमा राखिएको चुम्बकीय प्रत्यारोपण चुम्बकीय क्षेत्रको स्रोतको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।6 पहिलो विधिमा गम्भीर कमजोरीहरू छन्, जसमा लागूपदार्थको चुम्बकीय लक्ष्यीकरणका लागि विशेष उपकरणहरू प्रयोग गर्ने आवश्यकता र शल्यक्रिया गर्न कर्मचारीहरूलाई तालिम दिन आवश्यक छ।थप रूपमा, यो विधि उच्च लागत द्वारा सीमित छ र केवल शरीरको सतह नजिक "तह" ट्युमरहरूको लागि उपयुक्त छ।चुम्बकीय प्रत्यारोपण प्रयोग गर्ने वैकल्पिक विधिले यस प्रविधिको प्रयोगको दायरा विस्तार गर्दछ, शरीरको विभिन्न भागहरूमा अवस्थित ट्यूमरहरूमा यसको प्रयोगलाई सहज बनाउँछ।दुवै व्यक्तिगत चुम्बक र इन्ट्रालुमिनल स्टेन्टमा एकीकृत चुम्बकहरू खोक्रो अंगहरूमा ट्युमर क्षतिको लागि प्रत्यारोपणको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ तिनीहरूको पेटेन्सी सुनिश्चित गर्न।यद्यपि, हाम्रो आफ्नै अप्रकाशित अनुसन्धान अनुसार, यी रक्तप्रवाहबाट MNP को अवधारण सुनिश्चित गर्न पर्याप्त चुम्बकीय छैनन्।
म्याग्नेट्रोन औषधि वितरणको प्रभावकारिता धेरै कारकहरूमा निर्भर गर्दछ: चुम्बकीय क्यारियरको विशेषताहरू, र चुम्बकीय क्षेत्र स्रोतका विशेषताहरू (स्थायी चुम्बकहरूको ज्यामितीय मापदण्डहरू र तिनीहरूले उत्पन्न गर्ने चुम्बकीय क्षेत्रको शक्ति सहित)।सफल चुम्बकीय निर्देशित सेल अवरोधक डेलिभरी टेक्नोलोजीको विकासले उपयुक्त चुम्बकीय नानोस्केल औषधि वाहकहरूको विकास, तिनीहरूको सुरक्षाको मूल्याङ्कन, र शरीरमा तिनीहरूको चालहरू ट्र्याक गर्न अनुमति दिने भिजुअलाइजेशन प्रोटोकलको विकास समावेश गर्नुपर्छ।
यस अध्ययनमा, हामीले शरीरमा चुम्बकीय नैनो-स्केल ड्रग क्यारियरलाई नियन्त्रण गर्न इष्टतम चुम्बकीय क्षेत्र विशेषताहरू गणितीय रूपमा गणना गर्यौं।यी कम्प्युटेसनल विशेषताहरूसँग लागू चुम्बकीय क्षेत्रको प्रभाव अन्तर्गत रक्त नलीको पर्खाल मार्फत MNP कायम राख्ने सम्भावना पनि पृथक मुसा रक्त वाहिकाहरूमा अध्ययन गरिएको थियो।थप रूपमा, हामीले MNPs र फ्लोरोसेन्ट एजेन्टहरूको कन्जुगेटहरू संश्लेषित गर्यौं र vivo मा तिनीहरूको भिजुअलाइजेशनको लागि प्रोटोकल विकास गर्‍यौं।भिभो अवस्थाहरूमा, ट्युमर मोडेल मुसाहरूमा, चुम्बकीय क्षेत्रको प्रभावमा प्रणालीगत रूपमा प्रशासित हुँदा ट्युमर टिश्युहरूमा MNPs को संचयन दक्षता अध्ययन गरिएको थियो।
इन भिट्रो अध्ययनमा, हामीले सन्दर्भ MNP प्रयोग गर्‍यौं, र भिभो अध्ययनमा, हामीले फ्लोरोसेन्ट एजेन्ट (इन्डोलेस्यानाइन; ICG) युक्त ल्याक्टिक एसिड पोलिएस्टर (पोलिलैक्टिक एसिड, PLA) लेपित MNP प्रयोग गर्यौं।MNP-ICG मा समावेश छ मामला मा, प्रयोग गर्नुहोस् (MNP-PLA-EDA-ICG)।
MNP को संश्लेषण र भौतिक र रासायनिक गुणहरू अन्यत्र विस्तृत रूपमा वर्णन गरिएको छ।७,८
MNPs-ICG को संश्लेषण गर्न को लागी, PLA-ICG conjugates पहिले उत्पादन गरियो।PLA-D र PLA-L को एक पाउडर रेसमिक मिश्रण 60 kDa को आणविक वजनको साथ प्रयोग गरिएको थियो।
PLA र ICG दुबै एसिड हुनाले, PLA-ICG कन्जुगेट्सलाई संश्लेषण गर्नको लागि, पहिले PLA मा एमिनो-टर्मिनेटेड स्पेसरलाई संश्लेषण गर्न आवश्यक छ, जसले स्पेसरमा ICG केमिसोर्बलाई मद्दत गर्दछ।स्पेसरलाई इथिलीन डायमाइन (EDA), कार्बोडिइमाइड विधि र पानीमा घुलनशील कार्बोडिमाइड, 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDAC) प्रयोग गरेर संश्लेषित गरिएको थियो।PLA-EDA स्पेसर निम्नानुसार संश्लेषित गरिएको छ।EDA को 20-गुना मोलर अतिरिक्त र EDAC को 20-गुना मोलर अतिरिक्त 0.1 g/mL PLA क्लोरोफर्म समाधानको 2 mL मा थप्नुहोस्।संश्लेषण 15 एमएल पोलीप्रोपाइलिन टेस्ट ट्यूबमा शेकरमा 300 मिनेट-1 को गतिमा 2 घण्टाको लागि गरिएको थियो।संश्लेषण योजना चित्र 1 मा देखाइएको छ। संश्लेषण योजना अनुकूलन गर्न अभिकर्मकहरूको 200-गुणा अतिरिक्त संग संश्लेषण दोहोर्याउनुहोस्।
संश्लेषणको अन्त्यमा, समाधानलाई 3000 min-1 को गतिमा 5 मिनेटको लागि सेन्ट्रीफ्यूज गरिएको थियो ताकि अतिरिक्त अवक्षेपित पोलिथीन डेरिभेटिभहरू हटाउनको लागि।त्यसपछि, डाइमिथाइल सल्फोक्साइड (DMSO) मा 0.5 mg/mL ICG समाधानको 2 mL 2 mL समाधानमा थपियो।आन्दोलनकारी 2 घण्टाको लागि 300 मिनेट -1 को एक हलचल गतिमा तय गरिएको छ।प्राप्त कन्जुगेटको योजनाबद्ध रेखाचित्र चित्र २ मा देखाइएको छ।
200 mg MNP मा, हामीले 4 mL PLA-EDA-ICG कन्जुगेट थप्यौं।300 मिनेट-1 को फ्रिक्वेन्सीमा 30 मिनेटको लागि निलम्बन हलचल गर्न LS-220 शेकर (LOIP, रूस) प्रयोग गर्नुहोस्।त्यसपछि, यसलाई तीन पटक आइसोप्रोपनोलले धोइयो र चुम्बकीय विभाजनको अधीनमा थियो।निरन्तर अल्ट्रासोनिक कार्य अन्तर्गत 5-10 मिनेटको लागि निलम्बनमा IPA थप्न UZD-2 अल्ट्रासोनिक डिस्पर्सर (FSUE NII TVCH, रूस) प्रयोग गर्नुहोस्।तेस्रो IPA धुने पछि, अवक्षेपण डिस्टिल्ड पानीले धोइयो र 2 mg/mL को एकाग्रतामा फिजियोलोजिकल सलाइनमा पुन: निलम्बन गरियो।
ZetaSizer अल्ट्रा उपकरण (Malvern Instruments, UK) जलीय घोलमा प्राप्त MNP को आकार वितरण अध्ययन गर्न प्रयोग गरिएको थियो।MNP को आकार र आकार अध्ययन गर्न JEM-1400 STEM क्षेत्र उत्सर्जन क्याथोड (JEOL, जापान) को साथ एक प्रसारण इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोप (TEM) प्रयोग गरिएको थियो।
यस अध्ययनमा, हामी बेलनाकार स्थायी चुम्बकहरू (N35 ग्रेड; निकल सुरक्षात्मक कोटिंग सहित) र निम्न मानक आकारहरू (लामो अक्ष लम्बाइ × सिलिन्डर व्यास): 0.5 × 2 मिमी, 2 × 2 मिमी, 3 × 2 मिमी र 5 × 2 प्रयोग गर्छौं। mm
मोडेल प्रणालीमा MNP यातायातको इन विट्रो अध्ययन रूसी स्वास्थ्य मन्त्रालयको अल्माजोभ स्टेट मेडिकल रिसर्च सेन्टरको प्रायोगिक चिकित्सा संस्थान द्वारा विकसित हाइड्रोडायनामिक स्क्याफोल्डमा गरिएको थियो।परिसंचरण तरल (डिस्टिल्ड पानी वा Krebs-Henseleit समाधान) को मात्रा 225 एमएल छ।अक्षीय चुम्बकीय बेलनाकार चुम्बकहरू स्थायी चुम्बकको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।चुम्बकलाई केन्द्रीय गिलास ट्यूबको भित्री पर्खालबाट 1.5 मिमी टाढा एउटा होल्डरमा राख्नुहोस्, यसको छेउ ट्यूबको दिशा (ठाडो) तिर फर्काउनुहोस्।बन्द लुपमा तरल पदार्थ प्रवाह दर 60 L/h (0.225 m/s को रैखिक वेगसँग सम्बन्धित) हो।Krebs-Henseleit समाधान एक परिसंचरण तरल पदार्थको रूपमा प्रयोग गरिन्छ किनभने यो प्लाज्माको एनालॉग हो।प्लाज्माको गतिशील चिपचिपापन गुणांक 1.1–1.3 mpa∙s हो।9 चुम्बकीय क्षेत्रमा सोखिएको MNP को मात्रा प्रयोग पछि परिसंचरण तरलमा फलामको एकाग्रताबाट स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री द्वारा निर्धारण गरिन्छ।
थप रूपमा, प्रयोगात्मक अध्ययनहरू रक्त वाहिकाहरूको सापेक्ष पारगम्यता निर्धारण गर्न सुधारिएको तरल मेकानिक्स तालिकामा गरिएको छ।हाइड्रोडायनामिक सपोर्टका मुख्य कम्पोनेन्टहरू चित्र ३ मा देखाइएको छ। हाइड्रोडायनामिक स्टेन्टका मुख्य कम्पोनेन्टहरू बन्द लुप हुन् जसले मोडेल भास्कुलर प्रणालीको क्रस-सेक्शन र भण्डारण ट्याङ्कीलाई सिमुलेट गर्छ।रक्त वाहिका मोड्युल को समोच्च संग मोडेल तरल को आन्दोलन एक peristaltic पम्प द्वारा प्रदान गरिएको छ।प्रयोगको क्रममा, वाष्पीकरण र आवश्यक तापमान दायरा कायम राख्नुहोस्, र प्रणाली प्यारामिटरहरू (तापमान, दबाब, तरल प्रवाह दर, र pH मान) को निगरानी गर्नुहोस्।
चित्र 3 क्यारोटिड धमनीको पर्खालको पारगम्यता अध्ययन गर्न प्रयोग गरिएको सेटअपको ब्लक रेखाचित्र।१-स्टोरेज ट्याङ्की, २-पेरिस्टाल्टिक पम्प, ३-लुपमा MNP भएको सस्पेन्सन परिचय गराउने मेकानिजम, ४-फ्लो मिटर, लुपमा ५-प्रेसर सेन्सर, ६-हिट एक्सचेन्जर, कन्टेनरसहितको ७-चेम्बर, ८-स्रोत चुम्बकीय क्षेत्र को, 9 - हाइड्रोकार्बन संग बेलुन।
कन्टेनर भएको चेम्बरमा तीनवटा कन्टेनरहरू हुन्छन्: बाहिरी ठूलो कन्टेनर र दुई साना कन्टेनरहरू, जसको माध्यमबाट केन्द्रीय सर्किटको हातहरू पास हुन्छन्।क्यानुलालाई सानो कन्टेनरमा घुसाइएको छ, कन्टेनरलाई सानो कन्टेनरमा स्ट्रिङ गरिएको छ, र क्यानुलाको टुप्पोलाई पातलो तारले जोडिएको छ।ठूलो कन्टेनर र सानो कन्टेनर बीचको ठाउँ डिस्टिल्ड पानीले भरिएको छ, र ताप एक्सचेंजरको जडानको कारण तापक्रम स्थिर रहन्छ।सानो कन्टेनरमा खाली ठाउँ Krebs-Henseleit घोलले भरिएको हुन्छ रगत वाहिका कोशिकाहरूको व्यवहार्यता कायम राख्न।ट्याङ्की पनि Krebs-Henseleit समाधानले भरिएको छ।ग्यास (कार्बन) आपूर्ति प्रणाली भण्डारण ट्याङ्की र कन्टेनर (चित्र 4) भएको चेम्बरमा रहेको सानो कन्टेनरमा समाधानलाई वाष्पीकरण गर्न प्रयोग गरिन्छ।
चित्र 4 कोठा जहाँ कन्टेनर राखिएको छ।1-रक्त नसाहरू कम गर्नको लागि क्यानुला, 2-बाहिरी चेम्बर, 3-सानो चेम्बर।तीरले मोडेल तरल पदार्थको दिशालाई संकेत गर्छ।
पोत पर्खालको सापेक्ष पारगम्यता सूचकांक निर्धारण गर्न, मुसा क्यारोटिड धमनी प्रयोग गरिएको थियो।
प्रणालीमा MNP निलम्बन (0.5mL) को परिचय निम्न विशेषताहरू छन्: ट्याङ्कीको कुल आन्तरिक भोल्युम र लुपमा जडान पाइप 20mL छ, र प्रत्येक च्याम्बरको आन्तरिक भोल्युम 120mL छ।बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र स्रोत 2×3 मिमी को मानक आकार संग स्थायी चुम्बक हो।यो एउटा सानो चेम्बरको माथि स्थापना गरिएको छ, कन्टेनरबाट १ सेन्टिमिटर टाढा, एउटा छेउ कन्टेनरको पर्खालमा फर्किएको छ।तापमान 37 डिग्री सेल्सियस मा राखिएको छ।रोलर पम्पको शक्ति 50% मा सेट गरिएको छ, जुन 17 सेन्टिमिटर/सेकेण्डको गतिसँग मेल खान्छ।नियन्त्रणको रूपमा, नमूनाहरू स्थायी चुम्बकहरू बिना कक्षमा लिइयो।
MNP को दिइएको एकाग्रता प्रशासनको एक घण्टा पछि, चेम्बरबाट तरल नमूना लिइयो।कण एकाग्रता Unico 2802S UV-Vis स्पेक्ट्रोफोटोमिटर (United Products & Instruments, USA) को प्रयोग गरेर स्पेक्ट्रोफोटोमिटर द्वारा मापन गरिएको थियो।MNP निलम्बनको अवशोषण स्पेक्ट्रमलाई ध्यानमा राख्दै, मापन 450 nm मा प्रदर्शन गरिएको थियो।
Rus-LASA-FELASA दिशानिर्देशहरू अनुसार, सबै जनावरहरू विशेष रोगजनक-मुक्त सुविधाहरूमा हुर्काइन्छ र हुर्काइन्छ।यस अध्ययनले पशु प्रयोग र अनुसन्धानका लागि सबै सान्दर्भिक नैतिक नियमहरूको पालना गर्दछ, र Almazov राष्ट्रिय चिकित्सा अनुसन्धान केन्द्र (IACUC) बाट नैतिक स्वीकृति प्राप्त गरेको छ।जनावरहरूले पानी पिए र नियमित रूपमा खुवाए।
अध्ययन 10 एनेस्थेटाइज्ड 12-हप्ता पुरानो पुरुष इम्युनोडेफिसियन्ट NSG मुसा (NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/Szj, जैक्सन प्रयोगशाला, USA) 10 मा आयोजित गरिएको थियो, 22 ग्राम ± 10% तौल।इम्युनोडेफिशियन्सी मुसाको प्रतिरोधात्मक क्षमतालाई दबाइने भएकोले, यस रेखाको इम्युनोडेफिशियन्सी मुसाले प्रत्यारोपण अस्वीकार नगरी मानव कोष र तन्तुहरूको प्रत्यारोपण गर्न अनुमति दिन्छ।विभिन्न पिंजराहरूबाट लिटरमेटहरू अनियमित रूपमा प्रयोगात्मक समूहमा तोकिएको थियो, र तिनीहरू सह-प्रजनन वा व्यवस्थित रूपमा अन्य समूहहरूको ओछ्यानमा खुलासा गरीएको थियो सामान्य माइक्रोबायोटाको समान जोखिम सुनिश्चित गर्न।
हेला मानव क्यान्सर सेल लाइन एक xenograft मोडेल स्थापना गर्न प्रयोग गरिन्छ।कोशिकाहरूलाई DMEM मा ग्लुटामाइन (PanEco, रूस), 10% भ्रूण बोवाइन सीरम (Hyclone, USA), 100 CFU/mL पेनिसिलिन, र 100 μg/mL स्ट्रेप्टोमाइसिनको साथ पूरक गरिएको थियो।सेल लाइन दयालु रूपमा रूसी एकेडेमी अफ साइन्सेस को सेल अनुसन्धान संस्थान को जीन अभिव्यक्ति नियमन प्रयोगशाला द्वारा प्रदान गरिएको थियो।इंजेक्शन गर्नु अघि, हेला कोशिकाहरू कल्चर प्लास्टिकबाट १:१ ट्रिप्सिन: भर्सेन समाधान (बायोलोट, रूस) को साथ हटाइयो।धुने पछि, कोशिकाहरूलाई प्रति 200 μL 5×106 कोशिकाहरूको एकाग्रतामा पूर्ण माध्यममा निलम्बन गरियो, र बेसमेन्ट मेम्ब्रेन म्याट्रिक्स (LDEV-FREE, MATRIGEL® CORNING®) (1:1, बरफमा) सँग पातलो गरियो।तयार गरिएको सेल निलम्बनलाई माउसको तिघ्राको छालामा सबकुटेनियस इन्जेक्सन गरिएको थियो।प्रत्येक 3 दिनमा ट्युमर वृद्धि निगरानी गर्न इलेक्ट्रोनिक क्यालिपर प्रयोग गर्नुहोस्।
जब ट्यूमर 500 mm3 पुग्यो, एक स्थायी चुम्बक ट्युमर नजिकै प्रयोगात्मक जनावरको मांसपेशी ऊतक मा प्रत्यारोपण गरियो।प्रयोगात्मक समूहमा (MNPs-ICG + tumour-M), 0.1 mL MNP निलम्बन इन्जेक्ट गरियो र चुम्बकीय क्षेत्रको सम्पर्कमा आयो।उपचार नगरिएका सम्पूर्ण जनावरहरूलाई नियन्त्रण (पृष्ठभूमि) को रूपमा प्रयोग गरियो।थप रूपमा, MNP को 0.1 mL ले इन्जेक्सन गरिएको तर चुम्बक (MNPs-ICG + ट्युमर-BM) संग प्रत्यारोपण नगरिएको जनावरहरू प्रयोग गरियो।
भिवो र इन भिट्रो नमूनाहरूको फ्लोरोसेन्स भिजुअलाइजेशन IVIS लुमिना LT श्रृंखला III बायोइमेजर (PerkinElmer Inc., USA) मा प्रदर्शन गरिएको थियो।इन भिट्रो भिजुअलाइजेसनको लागि, प्लेट इनारहरूमा सिंथेटिक PLA-EDA-ICG र MNP-PLA-EDA-ICG कन्जुगेटको 1 mL को मात्रा थपियो।ICG डाईको फ्लोरोसेन्स विशेषताहरूलाई ध्यानमा राख्दै, नमूनाको चमकदार तीव्रता निर्धारण गर्न प्रयोग गरिने उत्तम फिल्टर चयन गरिएको छ: अधिकतम उत्तेजना तरंगदैर्ध्य 745 एनएम हो, र उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य 815 एनएम हो।जीवित छवि 4.5.5 सफ्टवेयर (PerkinElmer Inc.) कन्जुगेट भएको कुवाहरूको प्रतिदीप्ति तीव्रता मात्रात्मक रूपमा मापन गर्न प्रयोग गरिएको थियो।
MNP-PLA-EDA-ICG कन्जुगेटको फ्लोरोसेन्स तीव्रता र संचयलाई भिभो ट्युमर मोडेल मुसामा मापन गरियो, चासोको साइटमा चुम्बकीय क्षेत्रको उपस्थिति र अनुप्रयोग बिना।मुसाहरूलाई आइसोफ्लुरेनद्वारा एनेस्थेटाइज गरिएको थियो, र त्यसपछि ०.१ एमएल MNP-PLA-EDA-ICG कन्जुगेट पुच्छरको नसाबाट इन्जेक्सन गरिएको थियो।उपचार नगरिएका मुसाहरूलाई फ्लोरोसेन्ट पृष्ठभूमि प्राप्त गर्न नकारात्मक नियन्त्रणको रूपमा प्रयोग गरियो।कन्जुगेटलाई नशाबाट प्रशासित गरिसकेपछि, २% आइसोफ्लुरेन एनेस्थेटाइजेशनको साथ इन्हेलेसन कायम राख्दै जनावरलाई IVIS लुमिना LT शृंखला III फ्लोरोसेन्स इमेजर (PerkinElmer Inc.) को चेम्बरमा तताउने अवस्था (37°C) मा राख्नुहोस्।MNP को परिचय 1 मिनेट र 15 मिनेट पछि संकेत पत्ता लगाउन ICG को निर्मित फिल्टर (745–815 nm) प्रयोग गर्नुहोस्।
ट्यूमरमा कन्जुगेटको संचयको आकलन गर्न, जनावरको पेरिटोनियल क्षेत्र कागजले ढाकिएको थियो, जसले कलेजोमा कणहरूको संचयसँग सम्बन्धित उज्ज्वल प्रतिदीप्ति हटाउन सम्भव बनायो।MNP-PLA-EDA-ICG को जैव वितरण अध्ययन गरेपछि, ट्युमर क्षेत्रहरू र फ्लोरोसेन्स विकिरणको मात्रात्मक मूल्याङ्कनको लागि आइसोफ्लुरेन एनेस्थेसियाको ओभरडोजद्वारा जनावरहरूलाई मानवीय रूपमा ईथनाइज गरिएको थियो।लिभिङ इमेज 4.5.5 सफ्टवेयर (PerkinElmer Inc.) को प्रयोग गर्नुहोस् चासोको चयन गरिएको क्षेत्रबाट म्यानुअल रूपमा सिग्नल विश्लेषण प्रक्रिया गर्न।प्रत्येक जनावरको लागि तीन मापन लिइयो (n = 9)।
यस अध्ययनमा, हामीले MNPs-ICG मा ICG को सफल लोडिङको परिमाण निर्धारण गरेका छैनौं।थप रूपमा, हामीले विभिन्न आकारका स्थायी चुम्बकहरूको प्रभावमा न्यानोकणहरूको अवधारण क्षमताको तुलना गरेनौं।थप रूपमा, हामीले ट्युमर ऊतकहरूमा न्यानो कणहरूको अवधारणमा चुम्बकीय क्षेत्रको दीर्घकालीन प्रभावको मूल्यांकन गरेनौं।
न्यानो कणहरू हावी हुन्छन्, औसत आकार 195.4 एनएम।थप रूपमा, निलम्बनमा 1176.0 एनएम (चित्र 5A) को औसत आकारको साथ एग्लोमेरेटहरू समावेश छन्।पछि, भाग एक केन्द्रापसारक फिल्टर मार्फत फिल्टर गरिएको थियो।कणहरूको जेटा क्षमता -15.69 mV (चित्र 5B) हो।
चित्र 5 निलम्बनको भौतिक गुणहरू: (ए) कण आकार वितरण;(B) zeta सम्भाव्यतामा कण वितरण;(C) न्यानो कणहरूको TEM फोटो।
कण आकार मूलतया 200 nm (चित्र 5C), 20 nm को आकार संग एकल MNP, र कम इलेक्ट्रोन घनत्व संग एक PLA-EDA-ICG संयुग्मित जैविक खोल मिलेर बनेको छ।जलीय समाधानहरूमा एग्लोमेरेट्सको गठन व्यक्तिगत न्यानो कणहरूको इलेक्ट्रोमोटिभ बलको अपेक्षाकृत कम मोड्युलस द्वारा व्याख्या गर्न सकिन्छ।
स्थायी चुम्बकहरूको लागि, जब चुम्बकीकरण भोल्युम V मा केन्द्रित हुन्छ, अभिन्न अभिव्यक्तिलाई दुई अभिन्न भागहरूमा विभाजन गरिन्छ, अर्थात् भोल्युम र सतह:
एक स्थिर चुम्बकीकरण संग एक नमूना को मामला मा, वर्तमान घनत्व शून्य छ।त्यसपछि, चुम्बकीय प्रेरण भेक्टरको अभिव्यक्तिले निम्न रूप लिनेछ:
संख्यात्मक गणनाको लागि MATLAB कार्यक्रम (MathWorks, Inc., USA) प्रयोग गर्नुहोस्, ETU “LETI” शैक्षिक इजाजतपत्र नम्बर 40502181।
चित्र 7 चित्र 8 चित्र 9 चित्र-10 मा देखाइए अनुसार, सबैभन्दा बलियो चुम्बकीय क्षेत्र सिलिन्डरको अन्त्यबाट अक्षीय रूपमा चुम्बकद्वारा उत्पन्न हुन्छ।कार्यको प्रभावकारी त्रिज्या चुम्बकको ज्यामिति बराबर छ।सिलिन्डरको साथ बेलनाकार चुम्बकहरूमा जसको लम्बाइ यसको व्यास भन्दा ठूलो छ, सबैभन्दा बलियो चुम्बकीय क्षेत्र अक्षीय-रेडियल दिशामा अवलोकन गरिन्छ (सम्बन्धित घटकको लागि);तसर्थ, ठूलो पक्ष अनुपात (व्यास र लम्बाइ) भएको सिलिन्डरको जोडी MNP सोस्सन सबैभन्दा प्रभावकारी हुन्छ।
चित्र 7 चुम्बकको ओज अक्षको साथमा चुम्बकीय इन्डक्शन तीव्रता Bz को घटक;चुम्बकको मानक आकार: कालो रेखा ०.५ × २ मिमी, निलो रेखा २ × २ मिमी, हरियो रेखा ३ × २ मिमी, रातो रेखा ५ × २ मिमी।
चित्र 8 चुम्बकीय इन्डक्सन कम्पोनेन्ट Br चुम्बक अक्ष Oz मा लम्ब हुन्छ;चुम्बकको मानक आकार: कालो रेखा ०.५ × २ मिमी, निलो रेखा २ × २ मिमी, हरियो रेखा ३ × २ मिमी, रातो रेखा ५ × २ मिमी।
चित्र 9 चुम्बकको अन्तिम अक्ष (z=0) बाट दूरी r मा चुम्बकीय प्रेरण तीव्रता Bz कम्पोनेन्ट;चुम्बकको मानक आकार: कालो रेखा ०.५ × २ मिमी, निलो रेखा २ × २ मिमी, हरियो रेखा ३ × २ मिमी, रातो रेखा ५ × २ मिमी।
चित्र 10 रेडियल दिशाको साथ चुम्बकीय प्रेरण घटक;मानक चुम्बक आकार: कालो रेखा 0.5 × 2 मिमी, नीलो रेखा 2 × 2 मिमी, हरियो रेखा 3 × 2 मिमी, रातो रेखा 5 × 2 मिमी।
विशेष हाइड्रोडायनामिक मोडेलहरू ट्युमर टिस्युहरूमा MNP वितरणको विधि अध्ययन गर्न, लक्षित क्षेत्रमा नानोकणहरू केन्द्रित गर्न, र परिसंचरण प्रणालीमा हाइड्रोडायनामिक अवस्थाहरूमा न्यानोकणहरूको व्यवहार निर्धारण गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ।स्थायी चुम्बकहरू बाह्य चुम्बकीय क्षेत्रहरूको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।यदि हामीले न्यानोकणहरू बीचको म्याग्नेटोस्ट्याटिक अन्तरक्रियालाई बेवास्ता गर्छौं र चुम्बकीय तरल पदार्थको मोडेललाई विचार गर्दैनौं भने, यो चुम्बक र एकल नानोकण बीचको अन्तरक्रियाको अनुमान गर्न पर्याप्त हुन्छ द्विध्रुव-द्विपोल अनुमान।
जहाँ m चुम्बकको चुम्बकीय क्षण हो, r भनेको नैनोकण रहेको बिन्दुको त्रिज्या भेक्टर हो, र k प्रणाली कारक हो।द्विध्रुव अनुमानमा, चुम्बकको क्षेत्र समान कन्फिगरेसन छ (चित्र 11)।
एक समान चुम्बकीय क्षेत्रमा, न्यानो कणहरू बलको रेखाहरूमा मात्र घुम्छन्।गैर-एकसमान चुम्बकीय क्षेत्रमा, बलले यसमा कार्य गर्दछ:
दिइएको दिशाको व्युत्पन्न कहाँ छ l।थप रूपमा, बलले नैनोकणहरूलाई क्षेत्रको सबैभन्दा असमान क्षेत्रहरूमा तान्दछ, त्यो हो, बलको रेखाहरूको वक्रता र घनत्व बढ्छ।
त्यसकारण, कणहरू रहेको क्षेत्रमा स्पष्ट अक्षीय एनिसोट्रोपी भएको पर्याप्त बलियो चुम्बक (वा चुम्बक चेन) प्रयोग गर्न वांछनीय छ।
तालिका 1 ले एप्लिकेसन फिल्डको भास्कुलर बेडमा MNP कब्जा गर्न र कायम राख्न पर्याप्त चुम्बकीय क्षेत्र स्रोतको रूपमा एकल चुम्बकको क्षमता देखाउँछ।