Нанокомпозит железа с его оксидом более эффективен в лечении рака, чем индивидуальные частицы железа

Явление нагревания магнитных частиц в переменном магнитном поле известно уже около 50 лет, и оно может быть использовано при лечении раковых опухолей методом гипертермии. Основным параметром при выборе материала является высокое удельное поглощение, благодаря которому частицы выделяют много тепла при воздействии магнитного поля, минимизируя требуемую дозу вводимых в организм наночастиц, а также область их воздействия, то есть степень повреждения здоровых тканей. Однако для клинического использования важно еще и иметь возможность наблюдать за местонахождением частиц в организме прежде, чем начинать лечение. Традиционно для проведения гипертермии использовались наночастицы оксида железа ввиду их хорошей биосовместимости. Для визуализации с помощью магнитного резонанса подходят высокодисперсные частицы суперпарамагнитного оксида железа, но они не обладают достаточно высоким значением удельного поглощения (УП).

Ученые из Тайерского Инженерного Колледжа (Thayer School of Engineering,), совместно с сотрудниками Дартмундского Медицинского Колледжа (Dartmouth Medical School,) нашли оригинальное решение данной дилеммы: они смогли объединить высокое УП наночастиц железа (вдвое большее, чем у оксида железа, за счет вдвое большей намагниченности насыщения железа) с суперпарамагнитными свойствами оксида железа, позволяющими наблюдать за частицами in vivo. Обоими этими свойствами обладают наночастицы железа, покрытые тонкой оксидной пленкой (Fe₃O₄). Помимо того, что оксидная пленка помогает визуализировать частицы, она также пассивирует наночастицы железа, которые иначе бы были неустойчивы к окислению на воздухе.

Подобный композит был синтезирован методом обратных мицелл в бромиде цетилтриметиламмония. Полученные частицы имели диаметр 10-15 нм, обладали большой магнитной анизотропией, а их УП почти вдвое превышало УП наночастиц оксида железа.

Частицы предполагается доставлять в опухоли двумя путями: напрямую вводить через шприц, либо помечать антителами и вводить в кровь.

Источник nanometer.ru