Javascript ამჟამად გამორთულია თქვენს ბრაუზერში.როდესაც Javascript გამორთულია, ამ ვებსაიტის ზოგიერთი ფუნქცია არ იმუშავებს.
დაარეგისტრირეთ თქვენი კონკრეტული დეტალები და კონკრეტული წამლები, რომლებიც თქვენთვის საინტერესოა და ჩვენ შევადარებთ თქვენს მიერ მოწოდებულ ინფორმაციას ჩვენს ვრცელ მონაცემთა ბაზაში არსებულ სტატიებს და გამოგიგზავნით PDF ასლს ელფოსტით დროულად.
აკონტროლეთ მაგნიტური რკინის ოქსიდის ნანონაწილაკების მოძრაობა ციტოსტატიკების მიზანმიმართული მიწოდებისთვის
ავტორი ტოროპოვა ი, კოროლევი დ, ისტომინა მ, შულმეისტერი გ, პეტუხოვი ა, მიშანინ ვ, გორშკოვი ა, პოდიაჩევა ე, გარეევი კ, ბაგრავი ა, დემიდოვი ო.
იანა ტოროპოვა, 1 დიმიტრი კოროლევი, 1 მარია ისტომინა, 1,2 გალინა შულმეისტერი, 1 ალექსეი პეტუხოვი, 1,3 ვლადიმერ მიშანინი, 1 ანდრეი გორშკოვი, 4 ეკატერინა პოდიაჩევა, 1 კამილ გარეევი, 2 ალექსეი ბაროვი, 5 ოლეგ დემიდოვი 6,71 ალმაზოვი ეროვნული სამედიცინო რუსეთის ფედერაციის ჯანდაცვის სამინისტროს კვლევითი ცენტრი, სანქტ-პეტერბურგი, 197341, რუსეთის ფედერაცია;2 სანქტ-პეტერბურგის ელექტროტექნიკური უნივერსიტეტი „LETI“, სანქტ-პეტერბურგი, 197376, რუსეთის ფედერაცია;3 პერსონალიზებული მედიცინის ცენტრი, ალმაზოვის სახელობის სახელმწიფო სამედიცინო კვლევითი ცენტრი, რუსეთის ფედერაციის ჯანდაცვის სამინისტრო, სანქტ-პეტერბურგი, 197341, რუსეთის ფედერაცია;4FSBI „გრიპის კვლევითი ინსტიტუტი, სახელწოდებით AA Smorodintsev“ რუსეთის ფედერაციის ჯანდაცვის სამინისტრო, სანქტ-პეტერბურგი, რუსეთის ფედერაცია;5 სეჩენოვის ევოლუციური ფიზიოლოგიისა და ბიოქიმიის ინსტიტუტი, რუსეთის მეცნიერებათა აკადემია, სანქტ-პეტერბურგი, რუსეთის ფედერაცია;6 RAS ციტოლოგიის ინსტიტუტი, სანქტ-პეტერბურგი, 194064, რუსეთის ფედერაცია;7INSERM U1231, მედიცინისა და ფარმაციის ფაკულტეტი, Bourgogne-Franche Comté University of Dijon, France კომუნიკაცია: იანა ტოროპოვა ალმაზოვის ეროვნული სამედიცინო კვლევითი ცენტრი, რუსეთის ფედერაციის ჯანდაცვის სამინისტრო, სანქტ-პეტერბურგი, 197341, რუსეთის ფედერაცია ტელ +7 949409 [email protected] ფონი: პერსპექტიული მიდგომა ციტოსტატიკური ტოქსიკურობის პრობლემისადმი არის მაგნიტური ნანონაწილაკების (MNP) გამოყენება წამლის მიზანმიმართული მიწოდებისთვის.მიზანი: გამოთვლების გამოყენება მაგნიტური ველის საუკეთესო მახასიათებლების დასადგენად, რომელიც აკონტროლებს MNP-ებს in vivo, და შეფასდეს მაგნიტრონის მიწოდების MNP-ების ეფექტურობა თაგვის სიმსივნეებში in vitro და in vivo.(MNPs-ICG) გამოიყენება.In vivo ლუმინესცენციის ინტენსივობის კვლევები ჩატარდა სიმსივნურ თაგვებზე, მაგნიტური ველით და მის გარეშე საინტერესო ადგილზე.ეს კვლევები ჩატარდა რუსეთის ჯანდაცვის სამინისტროს ალმაზოვის სახელობის სახელმწიფო სამედიცინო კვლევითი ცენტრის ექსპერიმენტული მედიცინის ინსტიტუტის მიერ შემუშავებულ ჰიდროდინამიკურ ხარაჩოზე.შედეგი: ნეოდიმის მაგნიტების გამოყენებამ ხელი შეუწყო MNP-ის შერჩევით დაგროვებას.სიმსივნის მატარებელ თაგვებზე MNPs-ICG მიღებიდან ერთი წუთის შემდეგ MNPs-ICG ძირითადად ღვიძლში გროვდება.მაგნიტური ველის არარსებობის და არსებობის შემთხვევაში, ეს მიუთითებს მის მეტაბოლურ გზაზე.მიუხედავად იმისა, რომ სიმსივნეში ფლუორესცენციის ზრდა დაფიქსირდა მაგნიტური ველის არსებობისას, ცხოველის ღვიძლში ფლუორესცენციის ინტენსივობა დროთა განმავლობაში არ იცვლებოდა.დასკვნა: ამ ტიპის MNP, გამოთვლილ მაგნიტურ ველთან ერთად, შეიძლება იყოს საფუძველი ციტოსტატიკური პრეპარატების მაგნიტური კონტროლირებადი მიწოდების განვითარებისათვის სიმსივნურ ქსოვილებში.საკვანძო სიტყვები: ფლუორესცენციის ანალიზი, ინდოციანინი, რკინის ოქსიდის ნანონაწილაკები, ციტოსტატიკების მაგნიტრონის მიწოდება, სიმსივნის დამიზნება
სიმსივნური დაავადებები მსოფლიოში სიკვდილის ერთ-ერთი მთავარი მიზეზია.ამავდროულად, სიმსივნური დაავადებებით ავადობისა და სიკვდილიანობის მზარდი დინამიკა ჯერ კიდევ არსებობს.1 დღეს გამოყენებული ქიმიოთერაპია კვლავაც არის ერთ-ერთი მთავარი მკურნალობა სხვადასხვა სიმსივნეებისთვის.ამავდროულად, ციტოსტატიკების სისტემური ტოქსიკურობის შემცირების მეთოდების შემუშავება კვლავ აქტუალურია.მისი ტოქსიკურობის პრობლემის გადაჭრის პერსპექტიული მეთოდია ნანომასშტაბიანი მატარებლების გამოყენება წამლის მიწოდების მეთოდების დასამიზნებლად, რომლებსაც შეუძლიათ წამლების ადგილობრივი დაგროვება სიმსივნურ ქსოვილებში მათი დაგროვების გაზრდის გარეშე ჯანსაღ ორგანოებსა და ქსოვილებში.კონცენტრაცია.2 ეს მეთოდი შესაძლებელს ხდის სიმსივნურ ქსოვილებზე ქიმიოთერაპიული პრეპარატების ეფექტურობისა და დამიზნების გაუმჯობესებას, ხოლო მათი სისტემური ტოქსიკურობის შემცირებას.
სხვადასხვა ნანონაწილაკებს შორის, რომლებიც განიხილება ციტოსტატიკური აგენტების მიზანმიმართული მიწოდებისთვის, მაგნიტური ნანონაწილაკები (MNP) განსაკუთრებით საინტერესოა მათი უნიკალური ქიმიური, ბიოლოგიური და მაგნიტური თვისებების გამო, რაც უზრუნველყოფს მათ მრავალფეროვნებას.ამიტომ, მაგნიტური ნანონაწილაკები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც გათბობის სისტემა ჰიპერთერმიით (მაგნიტური ჰიპერთერმია) სიმსივნეების სამკურნალოდ.ისინი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სადიაგნოსტიკო აგენტები (მაგნიტურ-რეზონანსული დიაგნოზი).3-5 ამ მახასიათებლების გამოყენებით, კონკრეტულ ზონაში MNP დაგროვების შესაძლებლობასთან ერთად, გარე მაგნიტური ველის გამოყენებით, მიზანმიმართული ფარმაცევტული პრეპარატების მიწოდება ხსნის მრავალფუნქციური მაგნიტრონის სისტემის შექმნას ციტოსტატიკების მიმართ სიმსივნის ადგილზე. პერსპექტივები.ასეთი სისტემა მოიცავს MNP-ს და მაგნიტურ ველებს სხეულში მათი მოძრაობის გასაკონტროლებლად.ამ შემთხვევაში, მაგნიტური ველის წყაროდ შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც გარე მაგნიტური ველები, ასევე სიმსივნის შემცველ სხეულის არეში განთავსებული მაგნიტური იმპლანტები.6 პირველ მეთოდს აქვს სერიოზული ნაკლოვანებები, მათ შორის, ნარკოტიკების მაგნიტური დამიზნებისთვის სპეციალიზებული აღჭურვილობის გამოყენების აუცილებლობა და პერსონალის მომზადების საჭიროება ოპერაციის შესასრულებლად.გარდა ამისა, ეს მეთოდი შეზღუდულია მაღალი ღირებულებით და განკუთვნილია მხოლოდ სხეულის ზედაპირთან ახლოს მდებარე „ზედაპირული“ სიმსივნეებისთვის.მაგნიტური იმპლანტების გამოყენების ალტერნატიული მეთოდი აფართოებს ამ ტექნოლოგიის გამოყენების ფარგლებს, ხელს უწყობს მის გამოყენებას სხეულის სხვადასხვა ნაწილში მდებარე სიმსივნეებზე.როგორც ინდივიდუალური მაგნიტები, ასევე ინტრალუმინალურ სტენტში ინტეგრირებული მაგნიტები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც იმპლანტანტები ღრუ ორგანოებში სიმსივნის დაზიანებისთვის, მათი გამტარობის უზრუნველსაყოფად.თუმცა, ჩვენი საკუთარი გამოუქვეყნებელი კვლევის მიხედვით, ეს არ არის საკმარისად მაგნიტური, რათა უზრუნველყოს MNP-ის შეკავება სისხლის ნაკადიდან.
მაგნიტრონის წამლის მიწოდების ეფექტურობა დამოკიდებულია ბევრ ფაქტორზე: თავად მაგნიტური მატარებლის მახასიათებლებზე და მაგნიტური ველის წყაროს მახასიათებლებზე (მათ შორის მუდმივი მაგნიტების გეომეტრიული პარამეტრები და მათ მიერ წარმოქმნილი მაგნიტური ველის სიძლიერე).უჯრედის ინჰიბიტორის წარმატებული მაგნიტით მართვადი ტექნოლოგიის შემუშავება უნდა მოიცავდეს შესაბამისი მაგნიტური ნანომასშტაბიანი წამლების მატარებლების შემუშავებას, მათი უსაფრთხოების შეფასებას და ვიზუალიზაციის პროტოკოლის შემუშავებას, რომელიც საშუალებას მისცემს თვალყური ადევნოს მათ მოძრაობებს სხეულში.
ამ კვლევაში ჩვენ მათემატიკურად გამოვთვალეთ მაგნიტური ველის ოპტიმალური მახასიათებლები ორგანიზმში მაგნიტური ნანომასშტაბიანი წამლის მატარებლის გასაკონტროლებლად.ამ გამოთვლითი მახასიათებლებით გამოყენებული მაგნიტური ველის გავლენის ქვეშ სისხლძარღვის კედლის მეშვეობით MNP-ის შენარჩუნების შესაძლებლობა ასევე შესწავლილი იყო ვირთხის იზოლირებულ სისხლძარღვებში.გარდა ამისა, ჩვენ მოვახდინეთ MNP-ების და ფლუორესცენტური აგენტების კონიუგატების სინთეზირება და შევიმუშავეთ პროტოკოლი მათი ვიზუალიზაციისთვის in vivo.in vivo პირობებში, სიმსივნური მოდელის თაგვებში, შესწავლილი იყო MNP-ების დაგროვების ეფექტურობა სიმსივნურ ქსოვილებში სისტემურად შეყვანისას მაგნიტური ველის გავლენის ქვეშ.
in vitro კვლევაში ჩვენ გამოვიყენეთ მითითება MNP, ხოლო in vivo კვლევაში გამოვიყენეთ რძემჟავა პოლიესტერით დაფარული MNP (პოლილაქტური მჟავა, PLA), რომელიც შეიცავს ფლუორესცენტურ აგენტს (ინდოლეციანინი; ICG).MNP-ICG შედის იმ შემთხვევაში, გამოყენება (MNP-PLA-EDA-ICG).
MNP-ის სინთეზი და ფიზიკური და ქიმიური თვისებები დეტალურად არის აღწერილი სხვაგან.7,8
MNPs-ICG-ს სინთეზის მიზნით, პირველად წარმოიქმნა PLA-ICG კონიუგატები.გამოყენებული იყო PLA-D-ისა და PLA-L-ის ფხვნილის რაზმული ნარევი მოლეკულური მასით 60 კდა.
ვინაიდან PLA და ICG ორივე მჟავაა, PLA-ICG კონიუგატების სინთეზისთვის, პირველ რიგში საჭიროა PLA-ზე ამინო-დამთავრებული სფეისერის სინთეზირება, რაც ეხმარება ICG-ს ქიმიორბირებას სპეისერთან.სპეისერი სინთეზირებული იყო ეთილენდიამინის (EDA), კარბოდიიმიდის მეთოდისა და წყალში ხსნადი კარბოდიიმიდის, 1-ეთილ-3-(3-დიმეთილამინოპროპილ) კარბოდიიმიდის (EDAC) გამოყენებით.PLA-EDA spacer სინთეზირებულია შემდეგნაირად.დაამატეთ EDA-ს 20-ჯერ მოლარული ჭარბი და EDAC-ის 20-ჯერ მეტი მოლარული ჭარბი 2 მლ 0.1 გ/მლ PLA ქლოროფორმის ხსნარს.სინთეზი ჩატარდა 15 მლ პოლიპროპილენის სინჯარაში შეკერზე 300 წთ-1 სიჩქარით 2 საათის განმავლობაში.სინთეზის სქემა ნაჩვენებია სურათზე 1. გაიმეორეთ სინთეზი რეაგენტების 200-ჯერ ჭარბი რაოდენობით სინთეზის სქემის ოპტიმიზაციისთვის.
სინთეზის დასასრულს, ხსნარი ცენტრიფუგირებული იყო 3000 წთ-1 სიჩქარით 5 წუთის განმავლობაში, რათა მოეცილებინათ ჭარბი ნალექი პოლიეთილენის წარმოებულები.შემდეგ, 2 მლ 0,5 მგ/მლ ICG ხსნარი დიმეთილ სულფოქსიდში (DMSO) დაემატა 2 მლ ხსნარს.აგიტატორი ფიქსირდება მორევის სიჩქარით 300 წთ-1 2 საათის განმავლობაში.მიღებული კონიუგატის სქემატური დიაგრამა ნაჩვენებია სურათზე 2.
200 მგ MNP-ში დავამატეთ 4 მლ PLA-EDA-ICG კონიუგატი.გამოიყენეთ LS-220 შეკერი (LOIP, რუსეთი) სუსპენზიის 30 წუთის განმავლობაში 300 წთ-1 სიხშირით მორევისთვის.შემდეგ სამჯერ გარეცხეს იზოპროპანოლით და დაექვემდებარა მაგნიტურ გამოყოფას.გამოიყენეთ UZD-2 ულტრაბგერითი დისპერსერი (FSUE NII TVCH, რუსეთი) IPA-ს დასამატებლად სუსპენზიაში 5-10 წუთის განმავლობაში უწყვეტი ულტრაბგერითი მოქმედების ქვეშ.მესამე IPA გარეცხვის შემდეგ, ნალექი გარეცხილი იყო გამოხდილი წყლით და ხელახლა შეჩერდა ფიზიოლოგიურ ხსნარში 2 მგ/მლ კონცენტრაციით.
წყალხსნარში მიღებული MNP-ის ზომების განაწილების შესასწავლად გამოყენებული იქნა ZetaSizer Ultra აღჭურვილობა (Malvern Instruments, დიდი ბრიტანეთი).MNP-ის ფორმისა და ზომის შესასწავლად გამოყენებული იქნა გადამცემი ელექტრონული მიკროსკოპი (TEM) JEM-1400 STEM ველის ემისიის კათოდით (JEOL, იაპონია).
ამ კვლევაში ვიყენებთ ცილინდრულ მუდმივ მაგნიტებს (N35 კლასის; ნიკელის დამცავი საფარით) და შემდეგ სტანდარტულ ზომებს (გრძელი ღერძის სიგრძე × ცილინდრის დიამეტრი): 0.5×2 მმ, 2×2 მმ, 3×2 მმ და 5×2 მმ.
MNP ტრანსპორტის ინ ვიტრო კვლევა სამოდელო სისტემაში ჩატარდა რუსეთის ჯანდაცვის სამინისტროს ალმაზოვის სახელობის სახელმწიფო სამედიცინო კვლევითი ცენტრის ექსპერიმენტული მედიცინის ინსტიტუტის მიერ შემუშავებულ ჰიდროდინამიკურ ხარაჩოზე.მოცირკულირე სითხის მოცულობა (გამოხდილი წყალი ან Krebs-Henseleit ხსნარი) არის 225 მლ.ღერძულად მაგნიტიზებული ცილინდრული მაგნიტები გამოიყენება როგორც მუდმივი მაგნიტები.მოათავსეთ მაგნიტი დამჭერზე ცენტრალური მინის მილის შიდა კედლიდან 1,5 მმ დაშორებით, მისი ბოლო მილის მიმართულებით (ვერტიკალური).სითხის ნაკადის სიჩქარე დახურულ მარყუჟში არის 60 ლ/სთ (შეესაბამება 0,225 მ/წმ წრფივ სიჩქარეს).Krebs-Henseleit-ის ხსნარი გამოიყენება როგორც მოცირკულირე სითხე, რადგან ის არის პლაზმის ანალოგი.პლაზმის დინამიური სიბლანტის კოეფიციენტი არის 1.1–1.3 mPa∙s.9 მაგნიტურ ველში ადსორბირებული MNP-ის რაოდენობა განისაზღვრება სპექტროფოტომეტრიით ექსპერიმენტის შემდეგ მოცირკულირე სითხეში რკინის კონცენტრაციიდან.
გარდა ამისა, ექსპერიმენტული კვლევები ჩატარდა სითხის მექანიკის გაუმჯობესებულ ცხრილზე სისხლძარღვების შედარებითი გამტარიანობის დასადგენად.ჰიდროდინამიკური საყრდენის ძირითადი კომპონენტები ნაჩვენებია სურათზე 3. ჰიდროდინამიკური სტენტის ძირითადი კომპონენტებია დახურული მარყუჟი, რომელიც ახდენს მოდელის სისხლძარღვთა სისტემის განივი კვეთის სიმულაციას და საცავის ავზს.მოდელის სითხის მოძრაობა სისხლძარღვის მოდულის კონტურის გასწვრივ უზრუნველყოფილია პერისტალტიკური ტუმბოს საშუალებით.ექსპერიმენტის დროს შეინარჩუნეთ აორთქლება და ტემპერატურის საჭირო დიაპაზონი და დააკვირდით სისტემის პარამეტრებს (ტემპერატურა, წნევა, სითხის ნაკადის სიჩქარე და pH მნიშვნელობა).
სურათი 3 დაყენების ბლოკ-სქემა, რომელიც გამოიყენება საძილე არტერიის კედლის გამტარიანობის შესასწავლად.1-სათავსო ავზი, 2-პერისტალტიკური ტუმბო, 3-მექანიკა მარყუჟში MNP-ის შემცველი სუსპენზიის შესაყვანად, 4-ნაკადის მრიცხველი, 5-წნევის სენსორი მარყუჟში, 6-თბოგამცვლელი, 7-კამერა კონტეინერით, 8-წყარო. მაგნიტური ველის 9-ბალონი ნახშირწყალბადებით.
კონტეინერის შემცველი კამერა შედგება სამი კონტეინერისაგან: გარე დიდი კონტეინერი და ორი პატარა კონტეინერი, რომლებშიც გადის ცენტრალური წრედის მკლავები.კანულა შეჰყავთ პატარა ჭურჭელში, კონტეინერი იკვრება პატარა კონტეინერზე და კანულის წვერი მჭიდროდ იკვრება თხელი მავთულით.დიდ კონტეინერსა და პატარა კონტეინერს შორის სივრცე ივსება გამოხდილი წყლით და ტემპერატურა მუდმივი რჩება სითბოს გადამცვლელთან შეერთების გამო.პატარა კონტეინერში სივრცე ივსება Krebs-Henseleit-ის ხსნარით სისხლძარღვების უჯრედების სიცოცხლისუნარიანობის შესანარჩუნებლად.ავზი ასევე ივსება Krebs-Henseleit-ის ხსნარით.გაზის (ნახშირბადის) მიწოდების სისტემა გამოიყენება ხსნარის აორთქლების მიზნით შესანახ ავზში არსებულ პატარა კონტეინერში და კონტეინერის შემცველ პალატაში (სურათი 4).
სურათი 4 პალატა, სადაც კონტეინერია განთავსებული.1-კანულა სისხლძარღვების დასაწევად, 2-გარე კამერა, 3-პატარა კამერა.ისარი მიუთითებს მოდელის სითხის მიმართულებაზე.
სისხლძარღვის კედლის ფარდობითი გამტარიანობის ინდექსის დასადგენად გამოიყენეს ვირთხის საძილე არტერია.
სისტემაში MNP სუსპენზიის (0.5მლ) შეყვანას აქვს შემდეგი მახასიათებლები: ავზისა და მარყუჟში დამაკავშირებელი მილის მთლიანი შიდა მოცულობა არის 20მლ, ხოლო თითოეული კამერის შიდა მოცულობა 120მლ.გარე მაგნიტური ველის წყარო არის მუდმივი მაგნიტი სტანდარტული ზომის 2×3 მმ.იგი დამონტაჟებულია ერთ-ერთი პატარა კამერის ზემოთ, კონტეინერიდან 1 სმ დაშორებით, ერთი ბოლო კონტეინერის კედლისკენ.ტემპერატურა ინახება 37°C-ზე.როლიკებით ტუმბოს სიმძლავრე დაყენებულია 50%-ზე, რაც შეესაბამება სიჩქარეს 17 სმ/წმ.როგორც კონტროლი, ნიმუშები იქნა აღებული უჯრედში მუდმივი მაგნიტების გარეშე.
MNP-ის მოცემული კონცენტრაციის მიღებიდან ერთი საათის შემდეგ, კამერიდან აიღეს თხევადი ნიმუში.ნაწილაკების კონცენტრაცია გაიზომა სპექტროფოტომეტრით Unico 2802S UV-Vis სპექტროფოტომეტრით (United Products & Instruments, აშშ).MNP სუსპენზიის შთანთქმის სპექტრის გათვალისწინებით, გაზომვა განხორციელდა 450 ნმ.
Rus-LASA-FELASA გაიდლაინების მიხედვით, ყველა ცხოველი იზრდება და იზრდება სპეციალურ პათოგენისგან თავისუფალ დაწესებულებებში.ეს კვლევა შეესაბამება ყველა შესაბამის ეთიკურ რეგულაციას ცხოველებზე ექსპერიმენტებისა და კვლევებისთვის და მიღებული აქვს ეთიკური დამტკიცება ალმაზოვის ეროვნული სამედიცინო კვლევის ცენტრისგან (IACUC).ცხოველები სვამდნენ წყალს ad libitum და რეგულარულად იკვებებოდნენ.
კვლევა ჩატარდა 10 ანესთეზირებულ 12 კვირის მამრობითი სქესის იმუნოდეფიციტის NSG თაგვზე (NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/Szj, Jackson Laboratory, აშშ) 10, მასით 22 გ ± 10%.ვინაიდან იმუნოდეფიციტის მქონე თაგვების იმუნიტეტი დათრგუნულია, ამ ხაზის იმუნოდეფიციტის თაგვები იძლევა ადამიანის უჯრედებისა და ქსოვილების გადანერგვას ტრანსპლანტაციის უარყოფის გარეშე.სხვადასხვა გალიებიდან ნარჩენები შემთხვევით გადანაწილდნენ ექსპერიმენტულ ჯგუფში და ისინი თანაბრად გამოიყვანეს ან სისტემატიურად ექვემდებარებოდნენ სხვა ჯგუფების საწოლს საერთო მიკრობიოტასთან თანაბარი ზემოქმედების უზრუნველსაყოფად.
HeLa ადამიანის კიბოს უჯრედის ხაზი გამოიყენება ქსენოტრანსპლანტაციის მოდელის დასამყარებლად.უჯრედები კულტივირებული იყო გლუტამინის შემცველ DMEM-ში (PanEco, რუსეთი), დამატებული 10% ნაყოფის მსხვილფეხა რქოსანი შრატით (Hyclone, აშშ), 100 CFU/მლ პენიცილინი და 100 მკგ/მლ სტრეპტომიცინი.უჯრედული ხაზი მოწოდებულია რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის უჯრედების კვლევის ინსტიტუტის გენის გამოხატვის რეგულირების ლაბორატორიის მიერ.ინექციამდე, HeLa უჯრედები ამოღებულ იქნა კულტურის პლასტმასიდან 1:1 ტრიფსინი:ვერსენის ხსნარით (Biolot, რუსეთი).გარეცხვის შემდეგ, უჯრედები შეჩერდა სრულ გარემოში 5×106 უჯრედის კონცენტრაციით 200 μL-ზე და განზავებული იყო სარდაფის მემბრანის მატრიცით (LDEV-FREE, MATRIGEL® CORNING®) (1:1, ყინულზე).მომზადებული უჯრედული სუსპენზია კანქვეშ შეიყვანეს თაგვის ბარძაყის კანში.გამოიყენეთ ელექტრონული კალიპერები სიმსივნის ზრდის მონიტორინგისთვის ყოველ 3 დღეში.
როდესაც სიმსივნემ 500 მმ3-ს მიაღწია, სიმსივნის მახლობლად ექსპერიმენტული ცხოველის კუნთოვან ქსოვილში მუდმივი მაგნიტი ჩაუნერგეს.ექსპერიმენტულ ჯგუფში (MNPs-ICG + სიმსივნე-M) შეიყვანეს 0,1 მლ MNP სუსპენზია და დაექვემდებარა მაგნიტურ ველს.არანამკურნალევი მთლიანი ცხოველები გამოიყენებოდა როგორც კონტროლი (ფონი).გარდა ამისა, გამოყენებული იქნა ცხოველები, რომლებსაც გაუკეთეს 0,1 მლ MNP, მაგრამ არ იყო ჩანერგილი მაგნიტებით (MNPs-ICG + სიმსივნე-BM).
in vivo და in vitro ნიმუშების ფლუორესცენციული ვიზუალიზაცია ჩატარდა IVIS Lumina LT სერიის III ბიომაგერზე (PerkinElmer Inc., აშშ).ინ ვიტრო ვიზუალიზაციისთვის, 1 მლ სინთეტიკური PLA-EDA-ICG და MNP-PLA-EDA-ICG კონიუგატის მოცულობა დაემატა ფირფიტის ჭებს.ICG საღებავის ფლუორესცენტური მახასიათებლების გათვალისწინებით, არჩეულია საუკეთესო ფილტრი, რომელიც გამოიყენება ნიმუშის მანათობელი ინტენსივობის დასადგენად: აგზნების ტალღის მაქსიმალური სიგრძეა 745 ნმ, ხოლო ემისიის ტალღის სიგრძე 815 ნმ.Living Image 4.5.5 პროგრამული უზრუნველყოფა (PerkinElmer Inc.) გამოყენებული იყო კონიუგატის შემცველი ჭაბურღილების ფლუორესცენციის ინტენსივობის რაოდენობრივად გასაზომად.
MNP-PLA-EDA-ICG კონიუგატის ფლუორესცენციის ინტენსივობა და დაგროვება გაზომილი იყო in vivo სიმსივნის მოდელის თაგვებში, მაგნიტური ველის არსებობისა და გამოყენების გარეშე ინტერესის ადგილზე.თაგვებს გაუკეთეს ანესთეზირება იზოფლურანით, შემდეგ კი 0.1 მლ MNP-PLA-EDA-ICG კონიუგატი გაუკეთეს კუდის ვენაში.არანამკურნალევი თაგვები გამოიყენეს, როგორც უარყოფითი კონტროლი ფლუორესცენტური ფონის მისაღებად.კონიუგატის ინტრავენურად შეყვანის შემდეგ, მოათავსეთ ცხოველი გათბობის სტადიაზე (37°C) IVIS Lumina LT სერიის III ფლუორესცენტური გამოსახულების კამერაში (PerkinElmer Inc.) ინჰალაციის შენარჩუნებით 2%-იანი იზოფლურანის ანესთეზიით.გამოიყენეთ ICG-ის ჩაშენებული ფილტრი (745–815 ნმ) სიგნალის აღმოსაჩენად MNP-ის შემოღებიდან 1 წუთისა და 15 წუთის შემდეგ.
სიმსივნეში კონიუგატის დაგროვების შესაფასებლად, ცხოველის პერიტონეალური არე დაიფარა ქაღალდით, რამაც შესაძლებელი გახადა ღვიძლში ნაწილაკების დაგროვებასთან დაკავშირებული კაშკაშა ფლუორესცენციის აღმოფხვრა.MNP-PLA-EDA-ICG-ის ბიოგანაწილების შესწავლის შემდეგ, ცხოველებს ჰუმანური ევთანაზია ჩაუტარდა იზოფლურანის ანესთეზიის გადაჭარბებული დოზით, სიმსივნური უბნების შემდგომი გამოყოფისა და ფლუორესცენციული გამოსხივების რაოდენობრივი შეფასებისთვის.გამოიყენეთ Living Image 4.5.5 პროგრამული უზრუნველყოფა (PerkinElmer Inc.) სიგნალის ანალიზის ხელით დასამუშავებლად შერჩეული ინტერესის რეგიონიდან.სამი გაზომვა იქნა მიღებული თითოეული ცხოველისთვის (n = 9).
ამ კვლევაში ჩვენ არ დავადგინეთ ICG-ის წარმატებული დატვირთვა MNPs-ICG-ზე.გარდა ამისა, ჩვენ არ შევადარეთ ნანონაწილაკების შეკავების ეფექტურობა სხვადასხვა ფორმის მუდმივი მაგნიტების გავლენის ქვეშ.გარდა ამისა, ჩვენ არ შევაფასეთ მაგნიტური ველის გრძელვადიანი ეფექტი სიმსივნურ ქსოვილებში ნანონაწილაკების შეკავებაზე.
დომინირებს ნანონაწილაკები, რომელთა საშუალო ზომაა 195,4 ნმ.გარდა ამისა, სუსპენზია შეიცავდა აგლომერატებს საშუალო ზომის 1176.0 ნმ (სურათი 5A).შემდგომში, ნაწილი გაფილტრული იქნა ცენტრიდანული ფილტრის მეშვეობით.ნაწილაკების ზეტა პოტენციალი არის -15,69 მვ (სურათი 5B).
სურათი 5 სუსპენზიის ფიზიკური თვისებები: (ა) ნაწილაკების ზომის განაწილება;(B) ნაწილაკების განაწილება ზეტა პოტენციალზე;(C) ნანონაწილაკების TEM ფოტოსურათი.
ნაწილაკების ზომა ძირითადად არის 200 ნმ (სურათი 5C), რომელიც შედგება ერთი MNP ზომით 20 ნმ და PLA-EDA-ICG კონიუგირებული ორგანული გარსისაგან, დაბალი ელექტრონის სიმკვრივით.აგლომერატების წარმოქმნა წყალხსნარებში შეიძლება აიხსნას ცალკეული ნანონაწილაკების ელექტრომოძრავი ძალის შედარებით დაბალი მოდულით.
მუდმივი მაგნიტებისთვის, როდესაც მაგნიტიზაცია კონცენტრირებულია V მოცულობაში, ინტეგრალური გამოხატულება იყოფა ორ ინტეგრალად, კერძოდ მოცულობად და ზედაპირად:
მუდმივი მაგნიტიზაციის მქონე ნიმუშის შემთხვევაში, დენის სიმკვრივე არის ნული.შემდეგ, მაგნიტური ინდუქციის ვექტორის გამოხატულება მიიღებს შემდეგ ფორმას:
ციფრული გაანგარიშებისთვის გამოიყენეთ MATLAB პროგრამა (MathWorks, Inc., აშშ), ETU “LETI” აკადემიური ლიცენზიის ნომერი 40502181.
როგორც ნაჩვენებია სურათზე 7 სურათი 8 ნახაზი 9 სურათი-10, უძლიერესი მაგნიტური ველი წარმოიქმნება ცილინდრის ბოლოდან ღერძულად ორიენტირებული მაგნიტით.მოქმედების ეფექტური რადიუსი მაგნიტის გეომეტრიის ტოლფასია.ცილინდრულ მაგნიტებში ცილინდრით, რომლის სიგრძე მის დიამეტრზე მეტია, უძლიერესი მაგნიტური ველი შეინიშნება ღერძულ-რადიალური მიმართულებით (შესაბამისი კომპონენტისთვის);ამიტომ, წყვილი ცილინდრი MNP ადსორბციით უფრო დიდი თანაფარდობით (დიამეტრი და სიგრძე) ყველაზე ეფექტურია.
ნახ. 7 მაგნიტური ინდუქციის ინტენსივობის კომპონენტი Bz მაგნიტის Oz ღერძის გასწვრივ;მაგნიტის სტანდარტული ზომა: შავი ხაზი 0.5×2მმ, ლურჯი ხაზი 2×2მმ, მწვანე ხაზი 3×2მმ, წითელი ხაზი 5×2მმ.
სურათი 8 მაგნიტური ინდუქციის კომპონენტი Br არის პერპენდიკულარული მაგნიტის ღერძის Oz;მაგნიტის სტანდარტული ზომა: შავი ხაზი 0.5×2მმ, ლურჯი ხაზი 2×2მმ, მწვანე ხაზი 3×2მმ, წითელი ხაზი 5×2მმ.
სურათი 9 მაგნიტური ინდუქციის ინტენსივობის Bz კომპონენტი r მანძილზე მაგნიტის ბოლო ღერძიდან (z=0);მაგნიტის სტანდარტული ზომა: შავი ხაზი 0.5×2მმ, ლურჯი ხაზი 2×2მმ, მწვანე ხაზი 3×2მმ, წითელი ხაზი 5×2მმ.
სურათი 10 მაგნიტური ინდუქციის კომპონენტი რადიალური მიმართულებით;სტანდარტული მაგნიტის ზომა: შავი ხაზი 0.5×2მმ, ლურჯი ხაზი 2×2მმ, მწვანე ხაზი 3×2მმ, წითელი ხაზი 5×2მმ.
სპეციალური ჰიდროდინამიკური მოდელების გამოყენება შესაძლებელია სიმსივნურ ქსოვილებში MNP-ის მიწოდების მეთოდის შესასწავლად, ნანონაწილაკების კონცენტრირებისთვის სამიზნე არეში და ნანონაწილაკების ქცევის დასადგენად ჰიდროდინამიკურ პირობებში სისხლის მიმოქცევის სისტემაში.მუდმივი მაგნიტები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც გარე მაგნიტური ველები.თუ უგულებელვყოფთ მაგნიტოსტატიკური ურთიერთქმედებას ნანონაწილაკებს შორის და არ განვიხილავთ მაგნიტური სითხის მოდელს, საკმარისია მაგნიტსა და ერთ ნანონაწილაკს შორის ურთიერთქმედების შეფასება დიპოლ-დიპოლური მიახლოებით.
სადაც m არის მაგნიტის მაგნიტური მომენტი, r არის წერტილის რადიუსის ვექტორი, სადაც მდებარეობს ნანონაწილაკი, ხოლო k არის სისტემის ფაქტორი.დიპოლური მიახლოებით, მაგნიტის ველს აქვს მსგავსი კონფიგურაცია (სურათი 11).
ერთგვაროვან მაგნიტურ ველში ნანონაწილაკები ბრუნავს მხოლოდ ძალის ხაზების გასწვრივ.არაერთგვაროვან მაგნიტურ ველში მასზე მოქმედებს ძალა:
სად არის მოცემული მიმართულების წარმოებული l.გარდა ამისა, ძალა უბიძგებს ნანონაწილაკებს ველის ყველაზე არათანაბარ ადგილებში, ანუ იზრდება ძალის ხაზების გამრუდება და სიმკვრივე.
აქედან გამომდინარე, სასურველია გამოიყენოს საკმარისად ძლიერი მაგნიტი (ან მაგნიტური ჯაჭვი) აშკარა ღერძული ანიზოტროპიით იმ ადგილას, სადაც ნაწილაკები მდებარეობს.
ცხრილი 1 გვიჩვენებს ერთი მაგნიტის, როგორც საკმარისი მაგნიტური ველის წყაროს უნარს, დაიჭიროს და შეინარჩუნოს MNP აპლიკაციის ველის სისხლძარღვთა კალაპოტში.