Наночастица при раке Онкология - Практическая медицина для пациентов

  1. Наночастицы как контраст
  2. Мультимодальность наночастиц
  3. Наночастицы как лекарственный носитель

С 1980-х годов наночастицы, то есть частицы, по крайней мере, одно измерение которых составляет около ста нанометров, революционизируют науку и экономику. Они возникают либо в результате распада более крупных частиц, либо в результате объединения относительно небольших количеств атомов в специально созданных условиях (в основном, при температуре и давлении). Наночастицы приобретают оригинальную структуру и, следовательно, особые свойства, которые позволяют новые применения.

Рис
Рис. pixabay.com

Исследования, которые успешно используют свойства наночастиц в контакте с живыми организмами в своих исследованиях, - это медицина и тесно связанная ветеринарная медицина. Команда доктора хаб. Михал Годлевский из Отделения физиологических наук, факультет ветеринарной медицины, WULS-SGGW в сотрудничестве с Институтом физики Польской академии наук и Центром ветеринарных исследований при Отделе болезней крупных животных, WMW проводит исследования по использованию наночастиц в диагностике и лечении. рак , У него много успехов в этой области: он выиграл множество медалей на международной ярмарке изобретений и инноваций, а одна из участниц - Паула Килбик, аспирант WMW - была удостоена престижного звания «женщина-изобретатель» в 15-м издании национального конкурса «Лидер инноваций».

Наночастицы как контраст

Прежде всего медали на наночастицах как маркерах раковых процессов были отмечены медалями. Команда доктора Годлевский работает над созданием таких мультимодальных наночастиц, которые смогут контрастировать в условиях магнитного резонанса (МРТ) и флуоресценции. Идея состоит в том, чтобы заменить используемый в настоящее время гадолиний в МРТ-диагностике. Он не остается равнодушным к организму: он накапливается в тканях (включая мозг), является нейротоксичным и нефротоксическим. Второе преимущество исследуемых наночастиц заключается в том, что смесь с магнитными свойствами обладает способностью излучать флуоресценцию, поэтому ее можно использовать для точного определения местоположения раковых изменений во время биопсии или операции.

Исследованные командой наночастицы оксидов переходных металлов, легированных редкоземельными ионами, имеют решающее преимущество перед аналогичными решениями, предлагаемыми в мире. Первым и, вероятно, наиболее важным преимуществом является отсутствие токсичности, что подтверждается не только исследованиями клеточных линий, но и многолетними наблюдениями на лабораторных животных. Способ введения также является дружественным: наночастицы очень эффективно абсорбируются из желудочно-кишечного тракта, поэтому их можно вводить перорально в форме капсул или таблеток, что устраняет проблемы, связанные с приготовлением и стабильностью суспензии для инъекций (инъекций).

Локализация наночастиц в очагах поражения опухоли представляет собой процесс, связанный со спецификой физиологии рака: наночастица проникает в опухоль физически через эндотелий сосудов. В опухоли сосуды растут достаточно быстро, поэтому гематоэнцефалический барьер значительно ослабевает, чем в случае здорового тела. Как следствие, вещество гораздо легче проникает, проникает прямо и эффективно в поврежденную ткань. Более того, поскольку в раковой ткани имеется небольшое количество лимфатических сосудов, наночастицы не могут быть быстро удалены - они накапливаются там в значительных количествах и гораздо дольше, чем в здоровых тканях.

«Большинство предыдущих попыток использовать наночастицы в онкологии были связаны с попыткой разработать так называемые целевая терапия: к частице был прикреплен маркер, чаще всего иммунологический, который затем связывался с антигеном в опухоли. Самой большой проблемой этого подхода была чрезмерная специфичность предложенных решений: наночастицы были созданы для определенного типа рака, и даже для конкретного клона клеток, и опухоли характеризуются в этом отношении замечательной пластичностью и изменчивостью. В результате было практически невозможно выйти за рамки исследований, проведенных на клеточных линиях. Напротив, «наши наночастицы» способны обнаруживать любой рак, а в случае рака легких они дают стопроцентную специфичность, - говорит доктор Годлевски. - Через неповрежденные сосуды в легких наночастицы просто не проходят, поэтому, если на изображении монитора появляется контрастное поле, это, безусловно, указывает на развитие рака ».

Мультимодальность наночастиц

«В ходе наших исследований выяснилось, что при изменении концентрации ионов наночастицы сохраняют флуоресцентные свойства, которые сопровождаются магнитной составляющей: вещество в магнитном поле меняет время релаксации ядер водорода, так что во время неинвазивной магнитно-резонансной томографии мы можем обнаружить накопление наночастиц в организме. И потому что они накапливаются в раковых изменениях на физическом пути, поэтому нет никакой специфичности изменений - мы можем обнаружить опухоли практически любого типа », объясняет доктор Годлевски.

Наночастицы, в отличие от типичных химических маркеров, не выцветают, а в отличие от аутофлуоресценции тканей, они показывают изменения хорошо и долго. Исследователи хотят использовать эти свойства для интраоперационной визуализации диапазона поражений, чтобы облегчить биопсию для исследования и свести к минимуму необходимость удаления здоровых тканей. За разработку этих решений команда недавно получила золотую медаль от Всемирной организации интеллектуальной собственности на международной ярмарке инноваций в Гаосюне, Тайвань.

Наночастицы как лекарственный носитель

Совместные исследования, проведенные отделами: физиологических наук, основных болезней животных WNM SGGW и Института физики PAS, также подтвердили прогнозы других ученых - то, что наночастицы оксидов способны связывать биологически активные вещества и транспортировать их через тканевые барьеры, присутствующие в организме. Это означает, что они пригодны для использования в качестве носителей наркотиков. После перорального введения они способны транспортировать прикрепленное вещество не только через кишечный барьер, но и через чрезвычайно трудный для преодоления гематоэнцефалический барьер, который отделяет кровеносные сосуды от нервной ткани. «В настоящее время, чтобы сломать его, вы должны дать пациенту очень высокую дозу препарата. Между тем, наночастицы легко проникают в мозг и осаждают в нем перенесенное вещество. Поэтому препарат можно вводить в гораздо более низкой концентрации: необходимая доза достигнет мозга, и организм будет гораздо меньше подвержен побочным эффектам применяемого лекарства », - объясняет доктор Годлевски.

Большинство патентов, полученных в результате проведенных исследований, касаются процесса создания наночастиц - следовательно, они являются патентами Института физики Польской академии наук, - но также сообщалось о патентах, связанных с использованием: особенно в магнитных и флуоресцентных резонансах. В рамках такого сотрудничества недавно был подан патент на создание и модификацию легирования наноматериалов для применения в магнитном резонансе. Кроме того, три патента касаются нанослоев - слоев оксида переходного металла толщиной в несколько десятков нанометров, нанесенных на трехмерную структуру с целью придания антибактериальных свойств обычным поверхностям - но это совершенно другая история и другое направление исследований.

Работа над применением наночастиц, как в области фундаментальных исследований, так и перед их внедрением и внедрением, не прекращается - возможно, через несколько лет наночастицы произведут революцию в диагностике и лечении рака не только среди животных, но и среди людей.

Похожие

Как остановить приступ паники
Теперь вы можете скачать бесплатно «Как остановить приступ паники» MP3, нажав ВОТ Когда клиенты описывают мне, как чувствуют их приступы паники, они объясняют, что приходят и уходят быстро, обычно продолжительностью не более десяти минут, иногда даже меньше, но в то время, когда они бьют и строят, они очень интенсивны и изнурительны.
Как справиться с гневом попечителя
Найдите домашний уход рядом с вами или вашим любимым человеком: Как вы реагируете, когда ваш старший родитель или супруг спрашивает вас, какой сегодня день в тысячный раз? Тебе иногда хочется кричать? Или как насчет того, когда ваша бывшая милая
Редакция: как провалился финал Diablo 3
Конечно, это ролевая игра. Один из них отягощен неудобствами MMO и наделен немногими из преимуществ. Для игры требуется постоянное подключение к интернету,
Как ухаживать за интимными местами
Хотя интимная гигиена перестала быть запретной темой, многим женщинам все еще стыдно спрашивать о способах ухода за интимными местами. К сожалению, плохая гигиена может привести не только к дискомфорту и недостатку свежести, но также к раздражению и серьезным заболеваниям. Стоит выяснить, как ухаживать за чувствительными частями тела. Правильная косметика и способ стирки Обычного душа и бара или жидкого мыла недостаточно. Более того, это одна из самых
Скафоидная кость - как эта кость ломается и как выглядит лечение?
... как выглядит лечение этого типа перелома? Скафоидная кость расположена у основания большого пальца, в запястье, которое ближе к предплечью. На первый взгляд вы не видите, что он поврежден, вы можете увидеть его только на рентгеновском снимке. Что еще хуже, боль не появляется совсем или настолько деликатна, что очень часто пациенты умаляют проблему и не сообщают врачу. Зажить перелом в этом месте - вопреки внешнему виду - совсем не легко. Слишком поздно сообщать
Блохи у человека, как появляются и как вывести?
содержание Все прекрасно знают, что блохи часто кусают животных, в том числе и домашних. Эти паразиты часто оказываются на собаках и кошках, но могут жить и на других видах. А могут появиться блохи у человека? И как от них быстро избавиться? Бывают у человека? Известно, что эти паразиты питаются кровью, причем преимущественно животных. Но на
Как Google Maps знает о трафике
Карты Google на iPhone. Google Недавно, когда я выезжал из Бруклина, Карты Google предупредили меня, что на шоссе было движение и что он нашел более быстрый маршрут из города. Робот-голос заиграл над динамиками в моей машине, заставив меня идти по бездорожью, а не по шоссе, что обычно является самым быстрым способом. Но Google почему-то знал, что на шоссе впереди пробка. Когда я ехал по передовой
Как вы рассчитываете свои свежие дни?
Менструальный цикл - что это? Мы можем говорить о менструальном цикле у женщин, которые являются половозрелыми, то есть после полового созревания, но до наступления менопаузы. Это время между 15 и 45-50. год жизни. Первый месяц, обычно появляющийся в возрасте двенадцати - пятнадцати лет, начинает период первого приема пищи. Этот максимальный уровень достигается в возрасте от 20 до 30 лет
Как восстановить iPhone и использовать режим восстановления
Технология не безупречна. Время от времени устройство, от которого вы зависите, дает сбой. Учитывая, что вся наша цифровая жизнь переносится с нами на наши смартфоны, вам нужно знать, что делать, когда дела идут плохо. Это особенно важно, потому что Apple недавно представила новые iPhone 8 и 8 Plus (и iPhone X, прибывающий в ноябре). Это означает, что миллионы
Как работает самый маленький в мире кардиостимулятор
... как «веху в электротерапии сердца» - современный и самый маленький кардиостимулятор в мире был имплантирован пациенту в больнице в Познани. Он имеет размер 24 мм, диаметр около 6 мм и весит всего 1 грамм. Самый маленький кардиостимулятор
Так как за 100 лет разведения собаку исказили,
Собаки - это виды животных, у которых дифференциация физических характеристик самая высокая из известных среди млекопитающих. Достаточно сравнить ирландского волкодава с китайской хохлатой собакой или собаку с таксой, чтобы понять, какой эффект может дать тщательный отбор. Но последние сто лет, когда разведение собак стало чрезвычайно прибыльным бизнесом, привело к таким далеко идущим изменениям в построении популярных пород, что принадлежащие им собаки во многих случаях стали инвалидами.
Тебе иногда хочется кричать?
Как выглядит лечение этого типа перелома?
А могут появиться блохи у человека?
И как от них быстро избавиться?
Бывают у человека?
Менструальный цикл - что это?

Реклама