Айни замон Javascript дар браузери шумо ғайрифаъол аст. Вақте ки Javascript ғайрифаъол аст, баъзе аз вазифаҳои ин вебсайт кор намекунанд.
Маълумоти мушаххаси худ ва доруҳои мушаххаси мавриди таваҷҷӯҳро сабти ном кунед ва мо маълумотеро, ки шумо пешниҳод мекунед, бо мақолаҳо дар пойгоҳи додаҳои васеи худ муқоиса мекунем ва нусхаи PDF-ро ба шумо сари вақт тавассути почтаи электронӣ мефиристем.
Назорати ҳаракати нанозарраҳои оксиди оҳани магнитӣ барои интиқоли мақсадноки ситостатикҳо
Муаллиф Торопова Ю, Королев Д, Истомина М, Шулмейстер Г, Петухов А, Мишанин В, Горшков А, Подячева Е, Гареев К, Багров А, Демидов О.
Яна Торопова,1 Дмитрий Королев,1 Мария Истомина,1,2 Галина Шулмейстер,1 Алексей Петухов,1,3 Владимир Мишанин,1 Андрей Горшков,4 Екатерина Подячева,1 Камил Гареев,2 Алексей Багров,5 Олег Демидов6,71Маркази миллии тадқиқоти тиббии Алмазови Вазорати тандурустии Федератсияи Русия, Санкт-Петербург, 197341, Федератсияи Русия; 2 Донишгоҳи электротехникии Санкт-Петербург «ЛЕТИ», Санкт-Петербург, 197376, Федератсияи Русия; 3 Маркази тибби фардӣ, Маркази давлатии тадқиқоти тиббии Алмазов, Вазорати тандурустии Федератсияи Русия, Санкт-Петербург, 197341, Федератсияи Русия; 4ФБИ «Институти тадқиқоти зуком ба номи А.А. Смородинцев» Вазорати тандурустии Федератсияи Русия, Санкт-Петербург, Федератсияи Русия; 5 Институти физиология ва биохимияи эволютсионии Сеченов, Академияи илмҳои Русия, Санкт-Петербург, Федератсияи Русия; 6 Институти ситологияи RAS, Санкт-Петербург, 194064, Федератсияи Русия; 7INSERM U1231, Факултаи тиб ва дорусозӣ, Донишгоҳи Бургундия-Франш Контеи Дижон, Фаронса Иртибот: Яна Торопова Алмазов Маркази миллии тадқиқоти тиббии Вазорати тандурустии Федератсияи Русия, Санкт-Петербург, 197341, Федератсияи Русия Тел +7 981 95264800 4997069 Почтаи электронӣ [email protected] Замина: Як равиши умедбахш барои ҳалли мушкилоти заҳролудшавии цитостатикӣ истифодаи нанозарраҳои магнитӣ (MNP) барои интиқоли мақсадноки дору мебошад. Мақсад: Истифодаи ҳисобҳо барои муайян кардани беҳтарин хусусиятҳои майдони магнитӣ, ки MNP-ҳоро дар in vivo назорат мекунад ва арзёбии самаранокии интиқоли магнетронии MNP-ҳо ба варамҳои муш дар in vitro ва in vivo. (MNPs-ICG) истифода мешавад. Таҳқиқоти шиддати люминесценсияи in vivo дар мушҳои варамӣ, бо ва бе майдони магнитӣ дар макони мавриди таваҷҷӯҳ, гузаронида шуданд. Ин таҳқиқот дар болои як тахтаи гидродинамикӣ, ки аз ҷониби Институти тибби таҷрибавии Маркази тадқиқоти тиббии давлатии Алмазови Вазорати тандурустии Русия таҳия шудааст, гузаронида шуданд. Натиҷа: Истифодаи магнитҳои неодимӣ ба ҷамъшавии интихобии MNP мусоидат кард. Як дақиқа пас аз ворид кардани MNPs-ICG ба мушҳои дорои варам, MNPs-ICG асосан дар ҷигар ҷамъ мешавад. Дар сурати набудани майдони магнитӣ ва мавҷуд будан, ин роҳи мубодилаи моддаҳои онро нишон медиҳад. Гарчанде ки афзоиши флуоресценсия дар варам дар ҳузури майдони магнитӣ мушоҳида шудааст, шиддати флуоресценсия дар ҷигари ҳайвон бо мурури замон тағйир наёфт. Хулоса: Ин намуди MNP, дар якҷоягӣ бо қувваи майдони магнитии ҳисобшуда, метавонад асоси таҳияи интиқоли магнитии назоратшавандаи доруҳои ситостатикӣ ба бофтаҳои варам бошад. Калимаҳои калидӣ: таҳлили флуоресценсия, индоцианин, нанозарраҳои оксиди оҳан, интиқоли ситостатикҳои магнетронӣ, ҳадафгирии варам
Бемориҳои варам яке аз сабабҳои асосии марг дар саросари ҷаҳон мебошанд. Дар айни замон, динамикаи афзоиши беморшавӣ ва фавт аз бемориҳои варам то ҳол вуҷуд дорад. 1 Химиотерапияи имрӯза истифодашаванда то ҳол яке аз усулҳои асосии табобати варамҳои гуногун мебошад. Дар айни замон, таҳияи усулҳо барои кам кардани заҳролудии системавии цитостатикҳо то ҳол муҳим аст. Усули умедбахши ҳалли мушкилоти заҳролудии он истифодаи интиқолдиҳандагони нано-андоза барои ҳадафгирии усулҳои интиқоли дору мебошад, ки метавонанд ҷамъшавии маҳаллии доруҳоро дар бофтаҳои варам бидуни афзоиши ҷамъшавии онҳо дар узвҳо ва бофтаҳои солим таъмин кунанд. 2 Ин усул имкон медиҳад, ки самаранокӣ ва ҳадафгирии доруҳои химиотерапиявӣ ба бофтаҳои варам беҳтар карда шавад ва ҳамзамон заҳролудии системавии онҳоро коҳиш диҳад.
Дар байни нанозарраҳои гуногун, ки барои интиқоли мақсадноки агентҳои ситостатикӣ баррасӣ мешаванд, нанозарраҳои магнитӣ (MNP) аз сабаби хосиятҳои беназири кимиёвӣ, биологӣ ва магнитии худ, ки гуногунҷабҳа будани онҳоро таъмин мекунанд, таваҷҷӯҳи хоса доранд. Аз ин рӯ, нанозарраҳои магнитиро метавон ҳамчун системаи гармидиҳӣ барои табобати варамҳои гирифтори гипертермия (гипертермияи магнитӣ) истифода бурд. Онҳо инчунин метавонанд ҳамчун агентҳои ташхисӣ (ташхиси резонанси магнитӣ) истифода шаванд. 3-5 Бо истифода аз ин хусусиятҳо, дар якҷоягӣ бо имконияти ҷамъшавии MNP дар минтақаи мушаххас, тавассути истифодаи майдони магнитии беруна, интиқоли доруҳои мақсадноки дорусозӣ имкони эҷоди системаи бисёрфунксионалии магнетронро барои ҳадаф гирифтани ситостатикҳо ба макони варам фароҳам меорад. Чунин система MNP ва майдонҳои магнитиро барои назорат кардани ҳаракати онҳо дар бадан дар бар мегирад. Дар ин ҳолат, ҳам майдонҳои магнитии беруна ва ҳам имплантатҳои магнитӣ, ки дар минтақаи бадан, ки варам дорад, ҷойгир карда шудаанд, метавонанд ҳамчун манбаи майдони магнитӣ истифода шаванд. 6 Усули аввал камбудиҳои ҷиддӣ дорад, аз ҷумла зарурати истифодаи таҷҳизоти махсус барои ҳадафгирии магнитии доруҳо ва зарурати омӯзонидани кормандон барои анҷом додани ҷарроҳӣ. Илова бар ин, ин усул аз сабаби арзиши баланд маҳдуд аст ва танҳо барои варамҳои "сатҳӣ"-е, ки ба сатҳи бадан наздиканд, мувофиқ аст. Усули алтернативии истифодаи имплантатҳои магнитӣ доираи татбиқи ин технологияро васеъ мекунад ва истифодаи онро дар варамҳои дар қисмҳои гуногуни бадан ҷойгиршуда осон мекунад. Ҳам магнитҳои инфиродӣ ва ҳам магнитҳое, ки ба стенти дохилилюминалӣ дохил карда шудаанд, метавонанд ҳамчун имплантатсия барои осеби варам дар узвҳои холӣ барои таъмини гузариши онҳо истифода шаванд. Аммо, мувофиқи таҳқиқоти нашрнашудаи худи мо, инҳо барои таъмини нигоҳдории MNP аз ҷараёни хун ба қадри кофӣ магнитӣ нестанд.
Самаранокии интиқоли доруи магнетронӣ аз бисёр омилҳо вобаста аст: хусусиятҳои худи интиқолдиҳандаи магнитӣ ва хусусиятҳои манбаи майдони магнитӣ (аз ҷумла параметрҳои геометрии магнитҳои доимӣ ва қувваи майдони магнитии онҳо). Таҳияи технологияи муваффақонаи интиқоли ингибиторҳои ҳуҷайраҳои магнитӣ бояд таҳияи интиқолдиҳандаҳои мувофиқи доруи магнитии наномасштабӣ, арзёбии бехатарии онҳо ва таҳияи протоколи визуализатсияро дар бар гирад, ки имкон медиҳад ҳаракатҳои онҳо дар бадан пайгирӣ карда шаванд.
Дар ин таҳқиқот, мо хусусиятҳои оптималии майдони магнитиро барои назорати интиқолдиҳандаи дорувории магнитии нано-андоза дар бадан ба таври математикӣ ҳисоб кардем. Имконияти нигоҳ доштани MNP тавассути девори рагҳои хун таҳти таъсири майдони магнитии татбиқшуда бо ин хусусиятҳои ҳисоббарорӣ низ дар рагҳои хуни ҷудогонаи каламушҳо омӯхта шуд. Ғайр аз ин, мо конъюгатҳои MNP ва агентҳои флуоресцентиро синтез кардем ва протоколеро барои визуализатсияи онҳо дар in vivo таҳия кардем. Дар шароити in vivo, дар мушҳои модели варам, самаранокии ҷамъшавии MNP дар бофтаҳои варам ҳангоми ворид кардани системавӣ таҳти таъсири майдони магнитӣ омӯхта шуд.
Дар таҳқиқоти in vitro, мо MNP-и истинодиро истифода бурдем ва дар таҳқиқоти in vivo, мо MNP-и бо полиэстери кислотаи лактикӣ (кислотаи полилактикӣ, PLA) пӯшонидашударо истифода бурдем, ки дорои агенти флуоресцентӣ (индолецианин; ICG) мебошад. MNP-ICG дар парванда дохил карда шудааст. Дар ҳолати истифода (MNP-PLA-EDA-ICG).
Синтез ва хосиятҳои физикӣ ва химиявии MNP дар ҷои дигар муфассал тавсиф шудаанд. 7,8
Барои синтези MNP-ICG, аввал конъюгатҳои PLA-ICG истеҳсол карда шуданд. Омехтаи хокагии ракемии PLA-D ва PLA-L бо вазни молекулавии 60 кДа истифода шуд.
Азбаски PLA ва ICG ҳарду кислота мебошанд, барои синтез кардани конъюгатҳои PLA-ICG, аввал бояд дар PLA як фосилаи аминотерминалӣ синтез карда шавад, ки ба ICG барои хемосорб шудан ба фосила кӯмак мекунад. Фосила бо истифода аз усули этилендиамин (EDA), карбодиимид ва карбодиимид, 1-этил-3-(3-диметиламинопропил) карбодиимид (EDAC), ки дар об ҳал мешавад, синтез карда шуд. Фосила бо PLA-EDA чунин синтез карда мешавад. 20 маротиба зиёд будани EDA ва 20 маротиба зиёд будани EDAC-ро ба 2 мл маҳлули хлороформи PLA илова кунед. Синтез дар найчаи озмоишии полипропилении 15 мл дар як ларза бо суръати 300 дақиқа-1 барои 2 соат анҷом дода шуд. Схемаи синтез дар расми 1 нишон дода шудааст. Барои беҳбуд бахшидан ба схемаи синтез, синтезро бо 200 маротиба зиёд будани реагентҳо такрор кунед.
Дар охири синтез, маҳлул бо суръати 3000 дақ-1 барои 5 дақиқа сентрифуга карда шуд, то ҳосилаҳои зиёдатии полиэтилении таҳшиншударо тоза кунад. Сипас, ба маҳлули 2 мл 2 мл маҳлули ICG бо миқдори 0,5 мг/мл дар диметилсулфоксид (DMSO) илова карда шуд. Аралакунанда бо суръати омехтакунии 300 дақ-1 барои 2 соат фиксатсия карда мешавад. Диаграммаи схематикии конъюгати ҳосилшуда дар расми 2 нишон дода шудааст.
Дар 200 мг MNP, мо 4 мл конъюгати PLA-EDA-ICG илова кардем. Бо истифода аз шейкери LS-220 (LOIP, Русия), суспензияро ба муддати 30 дақиқа бо басомади 300 дақиқа-1 омехта кунед. Сипас, он се маротиба бо изопропанол шуста шуд ва ба ҷудокунии магнитӣ дучор карда шуд. Барои илова кардани IPA ба суспензия ба муддати 5-10 дақиқа таҳти таъсири пайвастаи ултрасадо, аз дисперсери ултрасадоии UZD-2 (FSUE NII TVCH, Русия) истифода баред. Пас аз шустани сеюми IPA, таҳшин бо оби тозашуда шуста шуд ва дар маҳлули физиологии шӯр бо консентратсияи 2 мг/мл дубора ҳал карда шуд.
Барои омӯзиши тақсимоти андозаи MNP-и ҳосилшуда дар маҳлули обӣ таҷҳизоти ZetaSizer Ultra (Malvern Instruments, Британияи Кабир) истифода шуд. Барои омӯзиши шакл ва андозаи MNP аз микроскопи электронии интиқолӣ (TEM) бо катоди майдони партоби JEM-1400 STEM (JEOL, Ҷопон) истифода шуд.
Дар ин таҳқиқот, мо магнитҳои доимии силиндрӣ (синфи N35; бо рӯйпӯши муҳофизатии никелӣ) ва андозаҳои стандартии зеринро (дарозии меҳвари дароз × диаметри силиндр) истифода мебарем: 0.5×2 мм, 2×2 мм, 3×2 мм ва 5×2 мм.
Таҳқиқоти in vitro оид ба интиқоли MNP дар системаи моделӣ дар як тахтаи гидродинамикӣ, ки аз ҷониби Институти тибби таҷрибавии Маркази тадқиқоти тиббии давлатии Алмазови Вазорати тандурустии Русия таҳия шудааст, гузаронида шуд. Ҳаҷми моеъи гардишкунанда (оби дистилятсияшуда ё маҳлули Кребс-Генселейт) 225 мл аст. Магнитҳои силиндрии магнитӣ ба таври меҳварӣ ҳамчун магнитҳои доимӣ истифода мешаванд. Магнитро дар ҷойгоҳе ҷойгир кунед, ки аз девори дарунии найчаи шишагии марказӣ 1,5 мм дуртар бошад, ки нӯги он ба самти найча (амудӣ) нигаронида шудааст. Суръати ҷараёни моеъ дар ҳалқаи пӯшида 60 л/соат аст (ба суръати хаттии 0,225 м/с мувофиқат мекунад). Маҳлули Кребс-Генселейт ҳамчун моеъи гардишкунанда истифода мешавад, зеро он аналоги плазма аст. Коэффисиенти часпакии динамикии плазма 1,1–1,3 мПа∙с аст. 9 Миқдори MNP, ки дар майдони магнитӣ адсорбсия шудааст, бо истифода аз спектрофотометрия аз консентратсияи оҳан дар моеъи гардишкунанда пас аз таҷриба муайян карда мешавад.
Илова бар ин, таҳқиқоти таҷрибавӣ дар ҷадвали такмилёфтаи механикаи моеъ барои муайян кардани гузариши нисбии рагҳои хун гузаронида шуданд. Ҷузъҳои асосии дастгирии гидродинамикӣ дар расми 3 нишон дода шудаанд. Ҷузъҳои асосии стенти гидродинамикӣ як ҳалқаи пӯшида мебошанд, ки буриши арзии системаи рагҳои моделӣ ва зарфи нигоҳдориро тақлид мекунад. Ҳаракати моеъи моделӣ дар контури модули рагҳои хун аз ҷониби насоси перисталтикӣ таъмин карда мешавад. Дар давоми таҷриба, бухоршавӣ ва диапазони ҳарорати заруриро нигоҳ доред ва параметрҳои системаро (ҳарорат, фишор, суръати ҷараёни моеъ ва арзиши рН) назорат кунед.
Расми 3. Диаграммаи блокии дастгоҳе, ки барои омӯзиши гузариши девори артерияи каротид истифода мешавад. 1-зарфи нигоҳдорӣ, 2-насосҳои перисталтикӣ, 3-механизми ворид кардани суспензияи дорои MNP ба ҳалқа, 4-ченкунаки ҷараён, 5-сенсори фишор дар ҳалқа, 6-мубодилаи гармӣ, 7-камера бо контейнер, 8-манбаи майдони магнитӣ, 9-шар бо карбогидридҳо.
Камерае, ки зарф дорад, аз се контейнер иборат аст: як контейнери калони беруна ва ду контейнери хурд, ки аз он бозуҳои занҷири марказӣ мегузаранд. Канюля ба контейнери хурд ворид карда мешавад, контейнер ба контейнери хурд ресмон карда мешавад ва нӯги канюля бо сими тунук маҳкам баста мешавад. Фосилаи байни контейнери калон ва контейнери хурд бо оби тозашуда пур карда мешавад ва ҳарорат аз сабаби пайвастшавӣ ба мубодилаи гармӣ доимӣ боқӣ мемонад. Фазои контейнери хурд бо маҳлули Кребс-Ҳенселейт пур карда мешавад, то қобилияти зинда мондани ҳуҷайраҳои рагҳои хунро нигоҳ дорад. Зарф инчунин бо маҳлули Кребс-Ҳенселейт пур карда мешавад. Системаи таъминоти газ (карбон) барои бухор кардани маҳлул дар контейнери хурд дар зарфи нигоҳдорӣ ва камерае, ки зарф дорад, истифода мешавад (Расми 4).
Расми 4 Камерае, ки дар он зарф ҷойгир карда шудааст. 1-Канюла барои паст кардани рагҳои хун, 2-Камераи беруна, 3-Камераи хурд. Тирчаи нишон самти моеъи моделро нишон медиҳад.
Барои муайян кардани нишондиҳандаи нисбии гузариши девори рагҳо, артерияи каротидии каламуш истифода шуд.
Ворид намудани суспензияи MNP (0,5 мл) ба система хусусиятҳои зеринро дорад: ҳаҷми умумии дохилии зарф ва қубури пайвасткунанда дар ҳалқа 20 мл ва ҳаҷми дохилии ҳар як камера 120 мл мебошад. Манбаи майдони магнитии беруна магнити доимӣ бо андозаи стандартии 2×3 мм мебошад. Он дар болои яке аз камераҳои хурд, 1 см дуртар аз зарф, бо як нӯги он ба девори зарф нигаронидашуда насб карда шудааст. Ҳарорат дар 37°C нигоҳ дошта мешавад. Қувваи насоси ғалтак ба 50% муқаррар карда шудааст, ки ба суръати 17 см/с мувофиқат мекунад. Ҳамчун назорати, намунаҳо дар як камераи бе магнитҳои доимӣ гирифта шуданд.
Як соат пас аз ворид кардани консентратсияи муайяни MNP, аз камера намунаи моеъ гирифта шуд. Консентратсияи зарраҳо бо истифода аз спектрофотометри Unico 2802S UV-Vis (United Products & Instruments, ИМА) чен карда шуд. Бо назардошти спектри ҷабби суспензияи MNP, ченкунӣ дар 450 нм анҷом дода шуд.
Мувофиқи дастурҳои Rus-LASA-FELASA, ҳамаи ҳайвонот дар муассисаҳои махсуси бидуни патогенҳо парвариш ва парвариш карда мешаванд. Ин таҳқиқот ба ҳама қоидаҳои ахлоқии дахлдор барои таҷрибаҳо ва таҳқиқоти ҳайвонот мувофиқат мекунад ва аз Маркази миллии тадқиқоти тиббии Алмазов (IACUC) тасдиқи ахлоқӣ гирифтааст. Ҳайвонҳо обро беихтиёр менӯшиданд ва мунтазам ғизо медоданд.
Таҳқиқот дар 10 мушҳои наринаи 12-ҳафтаинаи NSG бо норасоии масунияти бадан (NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/Szj, Лабораторияи Ҷексон, ИМА) 10, ки вазни онҳо 22 г ± 10% буд, гузаронида шуд. Азбаски масунияти мушҳои норасоии масуният паст карда мешавад, мушҳои норасоии масунияти ин хат имкон медиҳанд, ки ҳуҷайраҳо ва бофтаҳои инсон бидуни рад кардани трансплантатсия трансплантатсия карда шаванд. Ҳамсабақони қафасҳои гуногун ба таври тасодуфӣ ба гурӯҳи таҷрибавӣ таъин карда шуданд ва онҳо якҷоя парвариш карда шуданд ё ба таври систематикӣ ба бистари гурӯҳҳои дигар дучор карда шуданд, то таъсири баробар ба микробиотаи умумӣ таъмин карда шавад.
Хатти ҳуҷайраҳои саратони инсонии HeLa барои таъсиси модели ксенотрансплантат истифода мешавад. Ҳуҷайраҳо дар DMEM, ки глутамин дорад (PanEco, Русия), бо 10% зардоби гови ҷанинӣ (Hyclone, ИМА), пенициллини 100 CFU/мл ва стрептомицини 100 мкг/мл парвариш карда шуданд. Хатти ҳуҷайра аз ҷониби Лабораторияи танзими экспрессияи генҳои Институти тадқиқоти ҳуҷайраҳои Академияи илмҳои Русия бо хушнудӣ пешниҳод карда шуд. Пеш аз тазриқ, ҳуҷайраҳои HeLa аз пластикаи парваришӣ бо маҳлули 1:1 трипсин: Версен (Биолот, Русия) хориҷ карда шуданд. Пас аз шустан, ҳуҷайраҳо дар муҳити пурра то консентратсияи 5×106 ҳуҷайра дар 200 мкл суспензия карда шуданд ва бо матритсаи мембранаи базавӣ (LDEV-FREE, MATRIGEL® CORNING®) (1:1, дар ях) омехта карда шуданд. Суспензияи ҳуҷайраҳои омодашуда зери пӯст ба пӯсти рони муш ворид карда шуд. Барои назорат кардани афзоиши варам ҳар 3 рӯз аз калиперҳои электронӣ истифода баред.
Вақте ки варам ба 500 мм3 расид, магнити доимӣ ба бофтаи мушакҳои ҳайвони таҷрибавӣ дар наздикии варам ҷойгир карда шуд. Дар гурӯҳи таҷрибавӣ (MNPs-ICG + tumor-M), 0,1 мл суспензияи MNP ворид карда шуд ва ба майдони магнитӣ дучор карда шуд. Ҳайвоноти пурраи табобатнашуда ҳамчун гурӯҳи назоратӣ (замина) истифода шуданд. Илова бар ин, ҳайвонҳое, ки бо 0,1 мл MNP ворид карда шуданд, аммо бо магнитҳо насб нашуданд (MNPs-ICG + tumor-BM) истифода шуданд.
Тасвири флуоресценсии намунаҳои in vivo ва in vitro дар биовизуализатори силсилаи III IVIS Lumina LT (PerkinElmer Inc., ИМА) анҷом дода шуд. Барои визуализатсияи in vitro, ҳаҷми 1 мл конъюгати синтетикии PLA-EDA-ICG ва MNP-PLA-EDA-ICG ба чоҳҳои пластинавӣ илова карда шуд. Бо назардошти хусусиятҳои флуоресценсии ранги ICG, беҳтарин филтр барои муайян кардани шиддати равшании намуна интихоб карда шуд: дарозии максималии мавҷи ангезиш 745 нм ва дарозии мавҷи партоб 815 нм аст. Барои чен кардани миқдории шиддати флуоресценсии чоҳҳое, ки конъюгат доранд, нармафзори Living Image 4.5.5 (PerkinElmer Inc.) истифода шуд.
Шиддати флуоресценсия ва ҷамъшавии конъюгати MNP-PLA-EDA-ICG дар мушҳои модели варами in vivo, бе мавҷудият ва татбиқи майдони магнитӣ дар макони мавриди таваҷҷӯҳ, чен карда шуданд. Мушҳо бо изофлуран наркоз карда шуданд ва сипас 0,1 мл конъюгати MNP-PLA-EDA-ICG тавассути раги дум ворид карда шуд. Мушҳои табобатнашуда ҳамчун назорати манфӣ барои ба даст овардани заминаи флуоресцентӣ истифода шуданд. Пас аз ворид кардани конъюгат ба таври дохиливарданӣ, ҳайвонро дар марҳилаи гармкунӣ (37°C) дар камераи тасвиргари флуоресценсияи силсилаи IVIS Lumina LT III (PerkinElmer Inc.) ҷойгир кунед ва нафаскаширо бо наркоздиҳии 2% изофлуран нигоҳ доред. Барои муайян кардани сигнал 1 дақиқа ва 15 дақиқа пас аз ворид кардани MNP, филтри дарунсохти ICG (745–815 нм)-ро истифода баред.
Барои арзёбии ҷамъшавии конъюгат дар варам, минтақаи перитонеалии ҳайвон бо коғаз пӯшонида шуд, ки имкон дод флуоресценсияи дурахшон, ки бо ҷамъшавии зарраҳо дар ҷигар алоқаманд аст, бартараф карда шавад. Пас аз омӯзиши тақсимоти биологии MNP-PLA-EDA-ICG, ҳайвонҳо бо истифода аз миқдори зиёди наркоз бо изофлуран барои ҷудо кардани минбаъдаи минтақаҳои варам ва арзёбии миқдории радиатсияи флуоресценсия ба таври инсонӣ эвтаназия карда шуданд. Барои коркарди дастӣ таҳлили сигнал аз минтақаи интихобшудаи мавриди таваҷҷӯҳ аз нармафзори Living Image 4.5.5 (PerkinElmer Inc.) истифода баред. Барои ҳар як ҳайвон се андозагирӣ гузаронида шуд (n = 9).
Дар ин таҳқиқот, мо боркунии муваффақонаи ICG-ро ба MNP-ICG миқдоран муайян накардем. Ғайр аз ин, мо самаранокии нигоҳдории нанозарраҳоро таҳти таъсири магнитҳои доимии шаклҳои гуногун муқоиса накардем. Ғайр аз ин, мо таъсири дарозмуддати майдони магнитиро ба нигоҳдории нанозарраҳо дар бофтаҳои варам арзёбӣ накардем.
Нанозарраҳо бартарӣ доранд, ки андозаи миёнаи онҳо 195,4 нм аст. Илова бар ин, суспензия дорои агломератҳо бо андозаи миёнаи 1176,0 нм буд (Расми 5А). Баъдан, ин қисм тавассути филтри марказгурез филтр карда шуд. Потенсиали зетаи зарраҳо -15,69 мВ аст (Расми 5B).
Расми 5 Хусусиятҳои физикии суспензия: (A) тақсимоти андозаи зарраҳо; (B) тақсимоти зарраҳо дар потенсиали дзета; (C) Акси TEM-и нанозарраҳо.
Андозаи зарраҳо асосан 200 нм аст (Расми 5C), ки аз як MNP бо андозаи 20 нм ва қабати органикии конъюгатшудаи PLA-EDA-ICG бо зичии электронии пасттар иборат аст. Ташаккули агломератҳо дар маҳлулҳои обӣ метавонад бо модули нисбатан пасти қувваи электроҳаракатии нанозарраҳои алоҳида шарҳ дода шавад.
Барои магнитҳои доимӣ, вақте ки магнитизатсия дар ҳаҷми V мутамарказ мешавад, ифодаи интегралӣ ба ду интеграл, яъне ҳаҷм ва сатҳ тақсим мешавад:
Дар мавриди намунае, ки магнитизатсияи доимӣ дорад, зичии ҷараён ба сифр баробар аст. Пас, ифодаи вектори индуксияи магнитӣ шакли зеринро мегирад:
Барои ҳисобҳои ададӣ аз барномаи MATLAB (MathWorks, Inc., ИМА), иҷозатномаи академии ETU "LETI" бо рақами 40502181 истифода баред.
Тавре ки дар расми 7, расми 8, расми 9 ва расми 10 нишон дода шудааст, майдони магнитии пурқувваттарин аз ҷониби магните ба вуҷуд меояд, ки аз охири силиндр ба самти меҳвар нигаронида шудааст. Радиуси муассири таъсир ба геометрияи магнит баробар аст. Дар магнитҳои силиндрӣ бо силиндре, ки дарозии он аз диаметри он калонтар аст, майдони магнитии пурқувваттарин дар самти меҳварӣ-радиалӣ мушоҳида мешавад (барои ҷузъи мувофиқ); аз ин рӯ, як ҷуфт силиндр бо таносуби паҳлӯии калонтар (диаметр ва дарозӣ) адсорбсияи MNP самараноктарин аст.
Расми 7 Ҷузъи шиддати индуксияи магнитӣ Bz дар меҳвари Oz-и магнит; андозаи стандартии магнит: хати сиёҳ 0.5×2мм, хати кабуд 2×2мм, хати сабз 3×2мм, хати сурх 5×2мм.
Расми 8. Компоненти индуксияи магнитӣ Br ба меҳвари магнити Oz амудӣ аст; андозаи стандартии магнит: хати сиёҳ 0,5×2мм, хати кабуд 2×2мм, хати сабз 3×2мм, хати сурх 5×2мм.
Расми 9 Ҷузъи шиддати индуксияи магнитӣ Bz дар масофаи r аз меҳвари охири магнит (z=0); андозаи стандартии магнит: хати сиёҳ 0.5×2мм, хати кабуд 2×2мм, хати сабз 3×2мм, хати сурх 5×2мм.
Расми 10 Ҷузъи индуксияи магнитӣ дар самти радиалӣ; андозаи стандартии магнит: хати сиёҳ 0.5×2мм, хати кабуд 2×2мм, хати сабз 3×2мм, хати сурх 5×2мм.
Моделҳои махсуси гидродинамикӣ метавонанд барои омӯзиши усули интиқоли MNP ба бофтаҳои варам, консентратсияи нанозарраҳо дар минтақаи ҳадаф ва муайян кардани рафтори нанозарраҳо дар шароити гидродинамикӣ дар системаи гардиши хун истифода шаванд. Магнитҳои доимӣ метавонанд ҳамчун майдонҳои магнитии беруна истифода шаванд. Агар мо таъсири мутақобилаи магнитостатикии байни нанозарраҳоро нодида гирем ва модели моеъи магнитиро ба назар нагирем, барои арзёбии таъсири мутақобилаи байни магнит ва як нанозарра бо тақриби дипол-дипол кифоя аст.
ки дар он m моменти магнитии магнит аст, r вектори радиуси нуқтаест, ки дар он нанозарра ҷойгир аст ва k омили система аст. Дар тақриби дипол, майдони магнит конфигуратсияи монанд дорад (Расми 11).
Дар майдони магнитии якхела, нанозарраҳо танҳо дар баробари хатҳои қувва чарх мезананд. Дар майдони магнитии якхела, қувва ба он таъсир мерасонад:
ки дар он ҳосилаи самти додашуда l аст. Илова бар ин, қувва нанозарраҳоро ба минтақаҳои нобаробари майдон мекашад, яъне каҷӣ ва зичии хатҳои қувва меафзояд.
Аз ин рӯ, дар минтақае, ки зарраҳо ҷойгиранд, истифодаи магнити (ё занҷири магнитӣ) ба қадри кофӣ қавӣ бо анизотропияи меҳварии возеҳ матлуб аст.
Ҷадвали 1 қобилияти як магнити ягонаро ҳамчун манбаи кофии майдони магнитӣ барои сабт ва нигоҳ доштани MNP дар қабати рагҳои майдони татбиқ нишон медиҳад.