وأيد هذا العمل من قبل مؤسسة الأميرة مارغريت مستشفى، والوطنية للعلوم والهندسة مجلس البحوث كندا، والمعهد الكندي للبحوث الصحية، والمؤسسة الكندية للابتكار، وجوي وتوبي تانينباوم / البرازيلي الكرة الرئيس في البروستاتا أبحاث السرطان، و منح من مؤسسة أبحاث جامعة ولاية نيويورك والدعم بدء التشغيل من جامعة بافالو.

1. توليف Pyropheophorbide الدهنية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الجمع بين 200 ملمول pyropheophorbide (سبيرولينا باسيفيكا أعدت من الطحالب كما هو موضح سابقا؛. تشنغ وآخرون، Bioconj كيم، عام 2002، 13 -392) 4، 98.7 ملغ 16:00 lysophophatidylcholine (1-بالميتويل-2-هيدروكسي SN-glycero -3-phosphocholine، أفانتي القطبية الدهون # 855675)، 76.3 ملغ من EDC، 48.7 ملغ DMAP (4 - (dimethylamino) البيريدين) في 5 مل أميلين استقرت الكلوروفورم لنسبة 1:1:2:2 بايرو: الدهون: EDC : البرنامجي الخاص بإدارة البيانات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يحرك خليط التفاعل في درجة حرارة الغرفة لمدة 24 تحت الأرجون ساعة. تتبخر الكلوروفورم تحت ضغط منخفض باستخدام المبخر الدوار مع التدفئة إلى 40 درجة مئوية. يتم إنتاج خليط من ايزومرات-بايرو الدهون (مرفق بايرو في المركز SN-1 أو SN-2). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في resuspend-بايرو الدهون خليط ايزومير في 1 مم CaCl 2، 50 ملي تريس (الرقم الهيدروجيني 8)، و 0.5٪ تريتون X-100 و 10٪ الميثانول في تركيز 5 ملغ / مل. إضافة A2 فسفوليباز (PLA2) من العسل سم النحل في0.1 ملغ / مل تركيز واحتضان الحل عند 37 درجة مئوية لمدة 24 ساعة لهضم SN-1-بايرو الدهون، وإنتاج نقي SN-2-بايرو الدهون ايزومير. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 2 وحدات تخزين إضافية من الكلوروفورم والميثانول 1.25 حجم، واستخراج، ومن ثم إزالة المذيب باستخدام التبخر الدوارة في خفض الضغط عند 40 درجة مئوية. resuspend والمنتج الانقسام في 1٪ MeOH في DCM وتنقية أكثر ديول صغيرة عمود السيليكا النقية لisomerically بايرو الدهنية. </li></ol> 2. إعداد Porphysomes <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حل pyropheophorbide الدهنية، distearoyl-SN-glycero-3-phosphoethanolamine-N-ميثوكسي (البولي ايثيلين جلايكول) (PEG-2000-PE) والكوليسترول في الكلوروفورم على حدة، وتسجيل تركيزات التوالي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد porphysome فيلم الدهون في 12x75 ملم البورسليكات أنبوب اختبار مع وزن الدهون الكلي من 5 ملغ / أنبوب عن طريق الجمع بين 65٪ المولي البورفيرين الدهنية، فإن 5٪ المولي PEG-2000-PE و 30٪ المولي الكولسترول. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تجفيف الدهون الأفلام تحت تيار من نيتروجنرال الغاز والسماح لهم المجففة مزيد تحت فراغ لمدة 1 ساعة. تخزين الأفلام الدهون في -20 درجة مئوية تحت الأرجون حتى الماء وقذف في المستقبل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 1 مل الفوسفات مخزنة المالحة (PBS، 150 ملي مول كلوريد الصوديوم، و 10 ملي الفوسفات، ودرجة الحموضة 7.4) إلى كل الدهون أنبوب الفيلم. تجميد أنبوب الاختبار في النيتروجين السائل حتى تجمد تماما، ثم ذوبان الجليد أنبوب في 65 ° C حمام الماء حتى ذاب كل عينة. دوامة أنبوب ليصبح المجموع 30 ثانية (3X في 10 ثانية لكل منهما، مع 5 ثوانى إعادة التسخين في 65 ° C حمام الماء بين كل vortexing ل). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تكرار تجميد ذوبان الجليد لمدة 5 دورات أو أكثر عند الحاجة إليها حتى يمكن ملاحظة أي مجاميع كبيرة في حل رطب. ترك تعليق porphysome على الجليد عند الانتهاء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تجميع الطارد الضغط العالي (10 مل) مع اثنين من المرشحات مكدسة 100 نانومتر البولي تثبيت فيها اتصال الطارد thermobarrel إلى شكل دائري thermostatted ل65 ° C تعميم حمام الماء، وربط النظام الطارد إلى خزان النيتروجين لبريه عاليةتأكد التوريد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نقل تعليق porphysome إلى غرفة الطارد باستخدام 9 بوصة نقل الزجاج ماصة. ضبط الضغط عن طريق تحويل الطلب على منظم خزان النتروجين حتى لوحظ قراءة ما بين 200 و 300 رطل لكل بوصة مربعة كما ضغط البثق الأولي. فتح صمام منظم الضغط تدريجيا حتى يتم تحقيق معدل تدفق porphysome كافية أو يتم التوصل إلى الحد الأقصى من 800 رطل لكل بوصة مربعة (5،440 كيلو باسكال) من الضغط. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد مرور قذف الأولى كاملة، وإغلاق صمام التحكم في ضغط والافراج عن ضغط الطارد عن طريق فتح صمام تخفيف الضغط على رأس الطارد. إعادة ملء الطارد مع الحل porphysome مقذوف طازجة، وتكرار قذف لا يقل عن 10 مرات لضمان الحل النهائي هو مقذوف متجانسة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد تركيز الحل النهائي porphysome من خلال قياس امتصاص عينة مخففة في الميثانول بواسطة الأشعة فوق البنفسجية فيس مطياف. حساب تركيز باستخدام الطرافة المعادلة التاليةح معامل الانقراض من 97،000 M -1 سم -1 في 410 نانومتر لpyropheophorbide الدهنية. </li></ol><img alt="المعادلة 1" src="/files/ftp_upload/50536/50536eq1.jpg" /><ol start="10" style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قياس حجم التوزيع النهائي للporphysomes باستخدام مالفيرن Zetasizer ZS90 التي تشتت الضوء الحيوي. تمييع الحل porphysome في برنامج تلفزيوني وتنفيذ ثلاثة قياسات مع 15 أشواط لكل لنتائج المتوسط. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد تبريد مضان من porphysome بمقارنة الانبعاثات مضان من porphysome مروي (1 ملم في برنامج تلفزيوني) وporphysome غير مروي (1 ملم في 1٪ تريتون X-100) باستخدام الطيفي. اتخاذ الأطياف قبل وبعد المنظفات وأضاف (Tirton X-100)، وتطبيع إشارة القراءة إلى أقصى مضان. تعيين الإثارة لتكون 410 نانومتر، وانبعاث نطاق الطول الموجي لتكون 600-800 نانومتر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إبقاء porphysomes الحل تحت الأرجون في 4 درجات مئوية حتى استخدامها في المستقبل، وحمايته من الضوء و الألومنيومالنفط. </li></ol> 3. إعداد نموذج الحيوان طعم أجنبي <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ثقافة الخلايا في RPMI KB-1640 (مع 10٪ FBS)، والحفاظ على الخلايا في 5٪ CO 2 والجو رطب في 37 درجة مئوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> خلايا الحصاد KB باستخدام معيار تقنية زراعة الخلايا. الحفاظ على تعليق خلية (20،000 خلية / مل) في الفوسفات مخزنة المالحة (PBS) على الجليد لمدة التخزين على المدى القصير حتى وقت الحقن. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد KB xenografts على الفئران عارية. يتم شراؤها الفئران عارية من مختبرات نهر تشارلز عندما يكونون 20 ز (الفئة # CRL: NU (NCR) Foxn1 نو، 6-7 أسابيع من العمر)، نظرا نظاما غذائيا عاديا والفراش (مختبرات هارلان؛ الحميه: المشع LM-485، # 7912؛ الفراش: الفراش كوز الذرة، ¼ &quot;، # 7097). تعقيم جميع الأدوات التعامل مع الحيوانات (حقنة، ملقط، وسادة الحيوانات) قبل التجارب. تخدير الفئران مع 2٪ isoflurane وت / ت في 100٪ الناقل للغاز الأوكسجين. تمت الموافقة على جميع البروتوكولات الحيوان من قبل المؤسسة (جامعة الصحة نيtwork شمال في هذه الحالة) رعاية الحيوان واستخدام اللجنة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حقن الخلايا السرطانية علقت في برنامج تلفزيوني تحت الجلد إلى الجهة اليمنى من الفئران. الفئران جاهزة للاستخدام بعد 10 يوما عندما يصل الورم قطرها 4-5 مم وسماكة 2-3 ملم. </li></ol> 4. في الجسم الحي العلاج ضوحراري <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حقن porphysomes (التي تحتوي على 750 نانومول بايرو في حجم 200 ميكرولتر) عن طريق الوريد عن طريق الوريد الذيل. إجراء أشعة ليزر 24 ساعة بعد الحقن من porphysomes. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في هذا القسم، وإجراء جميع الإجراءات في غرفة سلامة الليزر المغلقة. ارتداء نظارات السلامة الليزر خلال أشعة الليزر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد أجهزة أشعة الليزر. عقد ألياف الليزر والناشر من قبل المشبك على الوقوف. تعيين قوة الليزر على مستوى منخفض وبدوره على الليزر. ضبط ارتفاع الألياف الليزر لتحقيق مساحة تشعيع 9 ملم في القطر (DPSS ليزر، LaserGlow تكنولوجيز، تورنتو، كندا)، معايرة قوة الليزر إلى 750 ميغاواط (1.18 واط / سم 2) باستخدام ا ف بOWER متر ثم إيقاف تشغيل الليزر لتحضير الحيوانات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تخدير الحيوانات مع 2٪ isoflurane وت / ت في 100٪ الناقل للغاز الأكسجين من خلال مخروط الأنف لا الكسح واضحا من isoflurane ويشكل خطرا على صحة الإنسان للخطر). تأكد من أن الحيوان هو تخدير عميقة بما فيه الكفاية عن طريق إجراء قرصة أخمص القدمين أو الأصابع مع ملقط لالكفوف الخلفيتين الحيوان. الحيوانات مستعدون لأشعة الليزر عندما تكون غير قادر على الاستجابة لهذا الإجراء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مراقبة درجة حرارة الورم عن طريق كاميرا الأشعة تحت الحمراء الحرارية (Mikroshot، LUMASENSE تكنولوجيز). تضع الكاميرا على مقربة من الورم، والتركيز جيدا وتأخذ صورة PTT قبل وكذلك صورة بيضاء الضوء العادي قبل بدء تشعيع PTT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدوره على الليزر مرة أخرى، وزيادة الطاقة إلى 750 ميغاواط ضوء. وضع الورم في وسط شعاع الليزر للحصول على الورم تغطيتها بالكامل، وبدء توقيت التشعيع. تأخذ صورة الورم درجة الحرارة كل 5 ثوانى لالعلاج بالليزر دقيقة واحدة. إيقاف تشغيل الليزر في 1 دقيقة. الحادي والمرجع إمدادات الغاز من 2٪ isoflurane و، والانتظار حتى يتعافى الحيوان من تخدير وضعه مرة أخرى إلى القفص. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحفاظ على الفئران في غرفة الحيوان سوائية الحرارة تحت 0:12 ساعة دورة الظلام والضوء وفقا لبروتوكولات الحيوان التي وافقت عليها شبكة الصحة جامعة. حقن البوبرينورفين (0.05 ملغم / كغم، تحت الجلد مرتين يوميا لمدة أسبوع بعد أشعة الليزر للحد من الألم الناجم عن ندبة. كل يومين، وقياس قطر الورم باستخدام الفرجار والتقاط صورة. حساب حجم الورم باستخدام المعادلة التالية: V = π / 6 · · لب 2، حيث هو قطر طويل، وب هو واحد قصير. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تضحية الحيوانات من خلال وضعها في غرفة CO 2 عند القطر طويلة من الورم تصل إلى 10 ملم، كما هو نقطة النهاية المحددة في المختبر لدينا. أداء خلع عنق الرحم بعد العلاج CO2. رسم منحنى البقاء على قيد الحياة. </li></ol>

<ol>
	<li>Lovell, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Porphysome+nanovesicles+generated+by+porphyrin+bilayers+for+use+as+multimodal+biophotonic+contrast+agents.">Porphysome nanovesicles generated by porphyrin bilayers for use as multimodal biophotonic contrast agents.</a> Nat. Mater. 10, 324-332 (2011).</li><li>Lovell, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enzymatic+regioselection+for+the+synthesis+and+biodegradation+of+porphysome+nanovesicles.">Enzymatic regioselection for the synthesis and biodegradation of porphysome nanovesicles.</a> Angew Chem Int Ed Engl. 51, 2429-2433 (2012).</li><li>Liu, T. W., MacDonald, T. D., Shi, J., Wilson, B. C., Zheng, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intrinsically+Copper-64-Labeled+Organic+Nanoparticles+as+Radiotracers.">Intrinsically Copper-64-Labeled Organic Nanoparticles as Radiotracers.</a> Angewandte Chemie. , (2012).</li><li>Zheng, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-density+lipoprotein+reconstituted+by+pyropheophorbide+cholesteryl+oleate+as+target-specific+photosensitizer.">Low-density lipoprotein reconstituted by pyropheophorbide cholesteryl oleate as target-specific photosensitizer.</a> Bioconjug Chem. 13, 392-396 (2002).</li><li>Chen, B., Pogue, B. W., Hasan, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liposomal+delivery+of+photosensitising+agents.">Liposomal delivery of photosensitising agents.</a> Expert Opin Drug Deliv. 2, 477-487 (2005).</li><li>Jin, C. S., Zheng, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liposomal+nanostructures+for+photosensitizer+delivery.">Liposomal nanostructures for photosensitizer delivery.</a> Lasers Surg Med. 43, 734-748 (2011).</li><li>Olson, F., Hunt, C. A., Szoka, F. C., Vail, W. J., Papahadjopoulos, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+liposomes+of+defined+size+distribution+by+extrusion+through+polycarbonate+membranes.">Preparation of liposomes of defined size distribution by extrusion through polycarbonate membranes.</a> Biochim Biophys Acta. 557, 9-23 (1979).</li><li>Berger, N., Sachse, A., Bender, J., Schubert, R., Brandl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Filter+extrusion+of+liposomes+using+different+devices:+comparison+of+liposome+size,+encapsulation+efficiency,+and+process+characteristics.">Filter extrusion of liposomes using different devices: comparison of liposome size, encapsulation efficiency, and process characteristics.</a> Int J Pharm. 223, 55-68 (2001).</li><li>Jesorka, A., Orwar, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liposomes:+technologies+and+analytical+applications.">Liposomes: technologies and analytical applications.</a> Annu Rev Anal Chem (Palo Alto Calif). 1, 801-832 (2008).</li><li>Lapinski, M. M., Castro-Forero, A., Greiner, A. J., Ofoli, R. Y., Blanchard, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+liposomes+formed+by+sonication+and+extrusion:+rotational+and+translational+diffusion+of+an+embedded+chromophore.">Comparison of liposomes formed by sonication and extrusion: rotational and translational diffusion of an embedded chromophore.</a> Langmuir. 23, 11677-11683 (2007).</li><li>Liu, D., Huang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Size+Homogeneity+of+a+Liposome+Preparation+is+Crucial+for+Liposome+Biodistribution+In+Vivo.">Size Homogeneity of a Liposome Preparation is Crucial for Liposome Biodistribution In Vivo.</a> Journal of Liposome Research. 2, 57-66 (1992).</li><li>Zhang, Y., Lovell, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Porphyrins+as+Theranostic+Agents+from+Prehistoric+to+Modern+Times.">Porphyrins as Theranostic Agents from Prehistoric to Modern Times.</a> Theranostics. 2, 905-915 (2012).</li></ol>

ليس لدينا شيء في الكشف عنها.

في تطوير التكنولوجيات تسليم المخدرات، النانوية متعددة الوظائف ويجري حاليا تحقيقات واسعة لتتبع دقيق لسيارة تسليم المخدرات مع الحفاظ على حمولة المخدرات عالية. وقد وضعت الليبوزومات محملة البورفيرين لخصائص الدوائية أفضل وتسليم أكثر كفاءة من الإدارة المباشرة للالبور?...

Porphysomes هي nanovesicles متعددة الوظائف الرواية التي قمنا بتطويرها مؤخرا والتي هي قادرة على التصوير المتعدد الوسائط والعلاج 1. تتشكل من طبقات ثنائية أنها البورفيرين الذاتي تجميعها وتحتوي على كثافة عالية للغاية من البورفيرين (أكثر من 83، 000/porphysome الجسيمات)، والتي تولد معامل الانقراض كبيرة وفريدة من نوعها في النتائج التي تعتمد على بنية مضان التبريد الذاتي. Porphysomes دينا جيدة في الجسم الحي الدوائية وخصائص biodistribution: يعرضون دم نصف عمر 12 ساعة التالية إدارة منهجية، وسلبية تتراكم في الأورام طعم أجنبي مع 7.5٪ ID / ز في 24 ساعة بعد الحقن 2. بنية فريدة من نوعها، والخصائص الفيزيائية جعل porphysome مرشح جيد للتصوير المتعدد الوسائط والعلاج الموجهة الصورة. في المقام الأول، التي تحتوي على البورفيرين، porphysomes هي مناسبة لجوهرها التصوير مضان من الأورام السرطانية على تراكم 1.بالإضافة إلى ذلك، كل البورفيرين لها موقع ثابت لمدة النظائر المشعة خالب، وبالتالي، porphysomes يمكن وصفها بسهولة مع النظائر المشعة مثل 64Cu للتصوير PET 3. علاوة على ذلك، وتبدد الطاقة الضوئية الممتصة حراريا تحت أشعة الليزر التعرض عندما porphysome بنية غير سليمة، لذلك porphysomes أيضا يحمل التصوير الضوئي فريدة وقدرات PTT. وقد تبين أن 24 ساعة بعد الحقن في الوريد من porphysomes، أشعة الليزر من ورم المتراكمة porphysome يسببها زيادة درجة الحرارة السريع والقوي حراري ضوئي؛ الورم الاجتثاث. أظهرت هذه القدرة هي التي porphysomes حراري ضوئي؛ كفاءة مع انقراض معامل عالية مثل جزيئات الذهب (AuNPs) 1. من ناحية أخرى، بالمقارنة مع غيرها من العوامل حراري ضوئي؛ غير العضوية، بما في ذلك AuNPs، تظهر porphysomes ميزة المعلقة في مجال السلامة الأحيائية نظرا لطبيعتها العضوية. Porphysomes هي قابلة للتحلل إنزيمي وحمل الحد الأدنى من السميه. nerves الحادذ في الفئران عن طريق الحقن بجرعات عالية مثل 1،000 ملغ / كغ 1. وعلاوة على ذلك، على غرار الجسيمات الشحمية، جوهر مائي كبير من porphysomes يمكن أن يكون سلبيا أو تحميلها بنشاط مع العوامل العلاجية أو التصوير. الخصائص البصرية وتوافق مع الحياة من porphysomes إثبات القدرة المتعدد الوسائط النانوية العضوية للتصوير biophotonic والعلاج. في هذه الورقة، ونحن نقدم طريقة تركيب تقارن-pyropheophorbide الدهون، والتصنيع وطريقة توصيف porphysomes باستخدام البثق الضغط العالي. تتم في الجسم الحي PTT على الفئران وكذلك للتدليل على كفاءة تمكين porphysome PTT في الورم العلاج باستخدام طعم أجنبي تحت الجلد نموذج الورم.

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Name of Equipment</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments (optional)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rotary evaporator</td>
			<td>Thermo-Savant</td>
			<td>SPD131DDA</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Votex</td>
			<td>Scientific Industries</td>
			<td>SI-0236</td>
			<td>Model number: G560</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High pressure extruder</td>
			<td>LIPEX, Northern Lipids Inc.</td>
			<td>T.001</td>
			<td>10 ml Thermobarrel Extruder</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heated bath circulators (Thermostatted circulator)</td>
			<td>Thermo SCIENTIFIC</td>
			<td>SC100-S5P</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polycarbonate filters</td>
			<td>Avanti Polar Lipids</td>
			<td>610005</td>
			<td>Pore size 100 nm, and membrane diameter 19 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zetasizer</td>
			<td>Malvern Instruments</td>
			<td>ZS90</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UV/Visible Spectrophototmeter</td>
			<td>Varian Australia</td>
			<td>Cary 50 Bio UV/ Visible Spectrophotometer</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spectrofluorometer</td>
			<td>HORIBA Scientific</td>
			<td>FluoroMax-4</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Transmission Electron Microscopy (TEM)</td>
			<td>Hitachi</td>
			<td>H-7000</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell culture incubator</td>
			<td>SANYO</td>
			<td>MCO-18AIC</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Powermeter</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>PM100D</td>
			<td>with sensor S142C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>671nm Laser</td>
			<td>LaserGlow Technologies</td>
			<td>LRS-0671_PFN-02000-05</td>
			<td>S/N:10097270</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Infrared Thermometer</td>
			<td>Mikroshot, LUMASENSE Technologies</td>
			<td>9102409</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laser protective eye goggles</td>
			<td>LaserGlow Technologies</td>
			<td>AGF6602XX</td>
			<td>Optical Density: 1.5+ at 630-700 nm</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

one minute, sub-one-watt photothermal tumor ablation using porphysomes, intrinsic multifunctional nanovesicles

وضعنا مؤخرا porphysomes كما nanovesicles متعددة الوظائف في جوهرها. A الضيائي، pyropheophorbide α، تم مترافق إلى فوسفورية ومن ثم تجميعها الذاتي لمثل الحويصلية حويصلات كروية. ويرجع ذلك إلى كثافة عالية للغاية من البورفيرين في طبقة ثنائية-البورفيرين الدهون، ولدت porphysomes معاملات كبيرة الانقراض، التي تعتمد على بنية مضان التبريد الذاتي، وحراري ضوئي؛ فعالية ممتازة. في صياغة لدينا، وتوليفها porphysomes باستخدام البثق الضغط العالي، وعرض متوسط ​​حجم الجسيمات نحو 120 نانومتر. حقن أربع وعشرين ساعة بعد الوريد من porphysomes، ودرجة الحرارة المحلية الورم ارتفعت من 30 درجة مئوية إلى 62 درجة مئوية بسرعة عند التعرض دقيقة واحدة من 750 ميغاواط (1.18 واط / سم 2)، 671 نانومتر أشعة الليزر. بعد التذرية الحرارية كاملة من الورم، وشكلت eschars تلتئم في غضون 2 أسابيع، في حين واصلت الأورام في مجموعات المراقبة للنمو وصلت إلى تعريف كل حمامالنقطة د في غضون 3 أسابيع. هذه البيانات تظهر كيف يمكن استخدامها كعلاج porphysomes حراري ضوئي؛ قوية (PTT) وكلاء.

ومترافق Pyropheophorbide إلى فوسفورية كما مونومر الدهون مستقرة (الشكل 1A) وتجميع الذاتي تقارن لتشكيل porphysomes بواسطة الغشاء طريقة البثق باستخدام الطارد الضغط العالي. فإنه عادة ما يكون من الصعب بثق تعليق porphysome الدهنية خلال 3 دورات الأولى من قذف مع معدل تدفق بطيء نسبيا. ك...

Watch this Scientific Journal Video about One Minute, Sub-One-Watt Photothermal Tumor Ablation Using Porphysomes, Intrinsic Multifunctional Nanovesicles at JoVE.com

One Minute, Sub-One-Watt Photothermal Tumor Ablation Using Porphysomes, Intrinsic Multifunctional Nanovesicles

وضعنا nanovesicles متعددة الوظائف الجوهرية رواية تسمى porphysomes، والتي تعتمد على بنية مضان التبريد الذاتي وخصائص فريدة من نوعها حراري ضوئي؛، وبالتالي تعمل كعوامل قوية العلاج حراري ضوئي؛. صغنا porphysomes باستخدام الضغط العالي وقذف بهم التحقيق فعالية العلاج حراري ضوئي؛ في نموذج الورم طعم أجنبي.

دقيقة واحدة، ورم تذرية ضوحراري واحد وات الفرعية عن طريق Porphysomes، متعدد الوظائف الجوهرية Nanovesicles

We recently developed porphysomes as intrinsically multifunctional nanovesicles. A photosensitizer, pyropheophorbide &alpha;, was conjugated to a ...

one-minute-sub-one-watt-photothermal-tumor-ablation-using-porphysomes

Research

JoVE Journal

Bioengineering

10.7K Views.  University of Toronto.  وضعنا nanovesicles متعددة الوظائف الجوهرية رواية تسمى porphysomes، والتي تعتمد على بنية مضان التبريد الذاتي وخصائص فريدة من نوعها حراري ضوئي؛، وبالتالي تعمل كعوامل قوية العلاج حراري ضوئي؛. صغنا porphysomes باستخدام الضغط العالي وقذف بهم التحقيق فعالية ا?...

Video: One Minute, Sub-One-Watt Photothermal Tumor Ablation Using Porphysomes, Intrinsic Multifunctional Nanovesicles

Contrast Ultrasound Targeted Treatment of Gliomas in Mice via Drug-Bearing Nanoparticle Delivery and Microvascular Ablation

We are developing minimally-invasive contrast agent microbubble based therapeutic approaches in which the permeabilization and/or ablation of the microvasculature are controlled by varying ultrasound pulsing parameters.  Specifically, we are testing whether such approaches may be used to treat malignant brain tumors through drug delivery and microvascular ablation.  Preliminary studies have been performed to determine whether targeted drug-bearing nanoparticle delivery can be facilitated by the ultrasound mediated destruction of "composite" delivery agents comprised of 100nm poly(lactide-co-glycolide) (PLAGA) nanoparticles that are adhered to albumin shelled microbubbles. We denote these agents as microbubble-nanoparticle composite agents (MNCAs). When targeted to subcutaneous C6 gliomas with ultrasound, we observed an immediate 4.6-fold increase in nanoparticle delivery in MNCA treated tumors over tumors treated with microbubbles co-administered with nanoparticles and a 8.5 fold increase over non-treated tumors. Furthermore, in many cancer applications, we believe it may be desirable to perform targeted drug delivery in conjunction with ablation of the tumor microcirculation, which will lead to tumor hypoxia and apoptosis. To this end, we have tested the efficacy of non-theramal cavitation-induced microvascular ablation, showing that this approach elicits tumor perfusion reduction, apoptosis, significant growth inhibition, and necrosis. Taken together, these results indicate that our ultrasound-targeted approach has the potential to increase therapeutic efficiency by creating tumor necrosis through microvascular ablation and/or simultaneously enhancing the drug payload in gliomas.

Insonation of microbubbles is a promising strategy for tumor ablation at reduced time-averaged acoustic powers, as well as for the targeted delivery of therapeutics. The purpose of the present study is to develop low duty cycle ultrasound pulsing strategies and nanocarriers to maximize non-thermal microvascular ablation and payload delivery to subcutaneous C6 gliomas.

الموجات فوق الصوتية على النقيض المستهدفة علاج الاورام الدبقية في الفئران عن طريق تسليم المخدرات جسيمات متناهية الصغر ، إذ تضع وتذرية الاوعية الدموية الدقيقة

We are developing minimally-invasive contrast agent microbubble based therapeutic approaches in which the permeabilization and/or ablation of the ...

Optical Frequency Domain Imaging of Ex vivo Pulmonary Resection Specimens: Obtaining One to One Image to Histopathology Correlation

Lung cancer is the leading cause of cancer-related deaths1. Squamous cell and small cell cancers typically arise in association with the conducting airways, whereas adenocarcinomas are typically more peripheral in location. Lung malignancy detection early in the disease process may be difficult due to several limitations: radiological resolution, bronchoscopic limitations in evaluating tissue underlying the airway mucosa and identifying early pathologic changes, and small sample size and/or incomplete sampling in histology biopsies. High resolution imaging modalities, such as optical frequency domain imaging (OFDI), provide non-destructive, large area 3-dimensional views of tissue microstructure to depths approaching 2 mm in real time (Figure 1)2-6. OFDI has been utilized in a variety of applications, including evaluation of coronary artery atherosclerosis6,7 and esophageal intestinal metaplasia and dysplasia6,8-10.
Bronchoscopic OCT/OFDI has been demonstrated as a safe in vivo imaging tool for evaluating the pulmonary airways11-23 (Animation). OCT has been assessed in pulmonary airways16,23 and parenchyma17,22 of animal models and in vivo human airway14,15. OCT imaging of normal airway has demonstrated visualization of airway layering and alveolar attachments, and evaluation of dysplastic lesions has been found useful in distinguishing grades of dysplasia in the bronchial mucosa11,12,20,21. OFDI imaging of bronchial mucosa has been demonstrated in a short bronchial segment (0.8 cm)18. Additionally, volumetric OFDI spanning multiple airway generations in swine and human pulmonary airways in vivo has been described19. Endobronchial OCT/OFDI is typically performed using thin, flexible catheters, which are compatible with standard bronchoscopic access ports. Additionally, OCT and OFDI needle-based probes have recently been developed, which may be used to image regions of the lung beyond the airway wall or pleural surface17.
While OCT/OFDI has been utilized and demonstrated as feasible for in vivo pulmonary imaging, no studies with precisely matched one-to-one OFDI:histology have been performed. Therefore, specific imaging criteria for various pulmonary pathologies have yet to be developed. Histopathological counterparts obtained in vivo consist of only small biopsy fragments, which are difficult to correlate with large OFDI datasets. Additionally, they do not provide the comprehensive histology needed for registration with large volume OFDI. As a result, specific imaging features of pulmonary pathology cannot be developed in the in vivo setting. Precisely matched, one-to-one OFDI and histology correlation is vital to accurately evaluate features seen in OFDI against histology as a gold standard in order to derive specific image interpretation criteria for pulmonary neoplasms and other pulmonary pathologies. Once specific imaging criteria have been developed and validated ex vivo with matched one-to-one histology, the criteria may then be applied to in vivo imaging studies. Here, we present a method for precise, one to one correlation between high resolution optical imaging and histology in ex vivo lung resection specimens. Throughout this manuscript, we describe the techniques used to match OFDI images to histology. However, this method is not specific to OFDI and can be used to obtain histology-registered images for any optical imaging technique. We performed airway centered OFDI with a specialized custom built bronchoscopic 2.4 French (0.8 mm diameter) catheter. Tissue samples were marked with tissue dye, visible in both OFDI and histology. Careful orientation procedures were used to precisely correlate imaging and histological sampling locations. The techniques outlined in this manuscript were used to conduct the first demonstration of volumetric OFDI with precise correlation to tissue-based diagnosis for evaluating pulmonary pathology24. This straightforward, effective technique may be extended to other tissue types to provide precise imaging to histology correlation needed to determine fine imaging features of both normal and diseased tissues.

Optical Frequency Domain Imaging of Ex vivo Pulmonary Resection Specimens: Obtaining One to One Image to Histopathology Correlation

A method to image ex vivo pulmonary resection specimens with optical frequency domain imaging (OFDI) and obtain precise correlation to histology is described, which is essential to developing specific OFDI interpretation criteria for pulmonary pathology. This method is applicable to other tissue types and imaging techniques to obtain precise imaging to histology correlation for accurate image interpretation and assessment. Imaging criteria established with this technique would then be applicable to image assessment in future in vivo studies.

التصوير الضوئي المجال تواتر<em&gt; خارج الجسم</em&gt; عينات استئصال الرئة: الحصول على صورة واحدة واحدة لارتباط لالتشريح المرضي

Lung cancer is the leading cause of cancer-related deaths1. Squamous cell and small cell cancers typically arise in association with the conducting ...

Viral Nanoparticles for In vivo Tumor Imaging

The use of nanomaterials has the potential to revolutionize materials science and medicine. Currently, a number of different nanoparticles are being investigated for applications in imaging and therapy. Viral nanoparticles (VNPs) derived from plants can be regarded as self-assembled bionanomaterials with defined sizes and shapes. Plant viruses under investigation in the Steinmetz lab include icosahedral particles formed by Cowpea mosaic virus (CPMV) and Brome mosaic virus (BMV), both of which are 30 nm in diameter. We are also developing rod-shaped and filamentous structures derived from the following plant viruses: Tobacco mosaic virus (TMV), which forms rigid rods with dimensions of 300 nm by 18 nm, and Potato virus X (PVX), which form filamentous particles 515 nm in length and 13 nm in width (the reader is referred to refs. 1 and 2 for further information on VNPs).
From a materials scientist's point of view, VNPs are attractive building blocks for several reasons: the particles are monodisperse, can be produced with ease on large scale in planta, are exceptionally stable, and biocompatible. Also, VNPs are "programmable" units, which can be specifically engineered using genetic modification or chemical bioconjugation methods 3. The structure of VNPs is known to atomic resolution, and modifications can be carried out with spatial precision at the atomic level4, a level of control that cannot be achieved using synthetic nanomaterials with current state-of-the-art technologies.
In this paper, we describe the propagation of CPMV, PVX, TMV, and BMV in Vigna ungiuculata and Nicotiana benthamiana plants. Extraction and purification protocols for each VNP are given. Methods for characterization of purified and chemically-labeled VNPs are described. In this study, we focus on chemical labeling of VNPs with fluorophores (e.g. Alexa Fluor 647) and polyethylene glycol (PEG). The dyes facilitate tracking and detection of the VNPs 5-10, and PEG reduces immunogenicity of the proteinaceous nanoparticles while enhancing their pharmacokinetics 8,11. We demonstrate tumor homing of PEGylated VNPs using a mouse xenograft tumor model. A combination of fluorescence imaging of tissues ex vivo using Maestro Imaging System, fluorescence quantification in homogenized tissues, and confocal microscopy is used to study biodistribution. VNPs are cleared via the reticuloendothelial system (RES); tumor homing is achieved passively via the enhanced permeability and retention (EPR) effect12. The VNP nanotechnology is a powerful plug-and-play technology to image and treat sites of disease in vivo. We are further developing VNPs to carry drug cargos and clinically-relevant imaging moieties, as well as tissue-specific ligands to target molecular receptors overexpressed in cancer and cardiovascular disease.

Viral Nanoparticles for In vivo Tumor Imaging

Plant viral nanoparticles (VNPs) are promising platforms for applications in biomedicine. Here, we describe the procedures for plant VNP propagation, purification, characterization, and bioconjugation. Finally, we show the application of VNPs for tumor homing and imaging using a mouse xenograft model and fluorescence imaging.

الفيروسية النانوية ل<em&gt; في الجسم الحي</em&gt; التصوير ورم

The use of nanomaterials has the potential to revolutionize materials science and medicine. Currently, a number of different nanoparticles are being ...

Construction of a Preclinical Multimodality Phantom Using Tissue-mimicking Materials for Quality Assurance in Tumor Size Measurement

World Health Organization (WHO) and the Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (RECIST) working groups advocated standardized criteria for radiologic assessment of solid tumors in response to anti-tumor drug therapy in the 1980s and 1990s, respectively. WHO criteria measure solid tumors in two-dimensions, whereas RECIST measurements use only one-dimension which is considered to be more reproducible 1, 2, 3,4,5. These criteria have been widely used as the only imaging biomarker approved by the United States Food and Drug Administration (FDA) 6. In order to measure tumor response to anti-tumor drugs on images with accuracy, therefore, a robust quality assurance (QA) procedures and corresponding QA phantom are needed.
To address this need, the authors constructed a preclinical multimodality (for ultrasound (US), computed tomography (CT) and magnetic resonance imaging (MRI)) phantom using tissue-mimicking (TM) materials based on the limited number of target lesions required by RECIST by revising a Gammex US commercial phantom 7. The Appendix in Lee et al. demonstrates the procedures of phantom fabrication 7. In this article, all protocols are introduced in a step-by-step fashion beginning with procedures for preparing the silicone molds for casting tumor-simulating test objects in the phantom, followed by preparation of TM materials for multimodality imaging, and finally construction of the preclinical multimodality QA phantom. The primary purpose of this paper is to provide the protocols to allow anyone interested in independently constructing a phantom for their own projects. QA procedures for tumor size measurement, and RECIST, WHO and volume measurement results of test objects made at multiple institutions using this QA phantom are shown in detail in Lee et al. 8.

This paper describes in-house procedures of constructing a preclinical multimodality phantom made of tissue-mimicking (TM) materials for quality assurance (QA) of tumor size measurement in animal imaging modalities such as ultrasound (US), computed tomography (CT) and magnetic resonance imaging (MRI).

بناء فانتوم تعدد الوسائط ما قبل السريرية باستخدام مواد الأنسجة، محاكاة لضمان الجودة في قياس حجم الورم

World Health Organization (WHO) and the Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (RECIST) working groups advocated standardized criteria for ...

Production of Large Numbers of Size-controlled Tumor Spheroids Using Microwell Plates

Tumor spheroids are increasingly recognized as an important in vitro model for the behavior of tumor cells in three dimensions. More physiologically relevant than conventional adherent-sheet cultures, they more accurately recapitulate the complexity and interactions present in real tumors. In order to harness this model to better assess tumor biology, or the efficacy of novel therapeutic agents, it is necessary to be able to generate spheroids reproducibly, in a controlled manner and in significant numbers.
The AggreWell system consists of a high-density array of pyramid-shaped microwells, into which a suspension of single cells is centrifuged. The numbers of cells clustering at the bottom of each microwell, and the number and ratio of distinct cell types involved depend only on the properties of the suspension introduced by the experimenter. Thus, we are able to generate tumor spheroids of arbitrary size and composition without needing to modify the underlying platform technology. The hundreds of microwells per square centimeter of culture surface area in turn ensure that extremely high production levels may be attained via a straightforward, nonlabor-intensive process. We therefore expect that this protocol will be broadly useful to researchers in the tumor spheroid field.

We introduce a protocol for the generation of large numbers (thousands to hundreds of thousands) of uniform size- and composition-controlled tumor spheroids, using commercially available microwell plates.

إنتاج أعداد كبيرة من الأجسام الشبه الكروية التي تسيطر عليها حجم الورم عن طريق لوحات Microwell

Tumor spheroids are increasingly recognized as an important in vitro model for the behavior of tumor cells in three dimensions. More physiologically ...

PLGA Nanoparticles Formed by Single- or Double-emulsion with Vitamin E-TPGS

Poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) is a biocompatible member of the aliphatic polyester family of biodegradable polymers. PLGA has long been a popular choice for drug delivery applications, particularly since it is already FDA-approved for use in humans in the form of resorbable sutures. Hydrophobic and hydrophilic drugs are encapsulated in PLGA particles via single- or double-emulsion. Briefly, the drug is dissolved with polymer or emulsified with polymer in an organic phase that is then emulsified with the aqueous phase. After the solvent has evaporated, particles are washed and collected via centrifugation for lyophilization and long term storage. PLGA degrades slowly via hydrolysis in aqueous environments, and encapsulated agents are released over a period of weeks to months. Although PLGA is a material that possesses many advantages for drug delivery, reproducible formation of nanoparticles can be challenging; considerable variability is introduced by the use of different equipment, reagents batch, and precise method of emulsification. Here, we describe in great detail the formation and characterization of microparticles and nanoparticles formed by single- or double-emulsion using the emulsifying agent vitamin E-TPGS. Particle morphology and size are determined with scanning electron microscopy (SEM). We provide representative SEM images for nanoparticles produced with varying emulsifier concentration, as well as examples of imaging artifacts and failed emulsifications. This protocol can be readily adapted to use alternative emulsifiers (e.g. poly(vinyl alcohol), PVA) or solvents (e.g.&#160;dichloromethane, DCM).

We describe the production and characterization of nanoparticles and microparticles composed of poly(lactic-co-glycolic acid) using vitamin E-TPGS as an emulsifier. By varying formulation parameters such as the concentration of emulsifier, it is possible to produce nanoparticles with mean diameters ranging from 220 nm to&#160;1.98 &#181;m.

Poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) is a biocompatible member of the aliphatic polyester family of biodegradable polymers. PLGA has long been a popular ...

Longitudinal Measurement of Extracellular Matrix Rigidity in 3D Tumor Models Using Particle-tracking Microrheology

The mechanical microenvironment has been shown to act as a crucial regulator of tumor growth behavior and signaling, which is itself remodeled and modified as part of a set of complex, two-way mechanosensitive interactions. While the development of biologically-relevant 3D tumor models have facilitated mechanistic studies on the impact of matrix rheology on tumor growth, the inverse problem of mapping changes in the mechanical environment induced by tumors remains challenging. Here, we describe the implementation of particle-tracking microrheology (PTM) in conjunction with 3D models of pancreatic cancer as part of a robust and viable approach for longitudinally monitoring physical changes in the tumor microenvironment, in situ. The methodology described here integrates a system of preparing in vitro 3D models embedded in a model extracellular matrix (ECM) scaffold of Type I collagen with fluorescently labeled probes uniformly distributed for position- and time-dependent microrheology measurements throughout the specimen. In vitro tumors are plated and probed in parallel conditions using multiwell imaging plates. Drawing on established methods, videos of tracer probe movements are transformed via the Generalized Stokes Einstein Relation (GSER) to report the complex frequency-dependent viscoelastic shear modulus, G*(&#969;). Because this approach is imaging-based, mechanical characterization is also mapped onto large transmitted-light spatial fields to simultaneously report qualitative changes in 3D tumor size and phenotype. Representative results showing contrasting mechanical response in sub-regions associated with localized invasion-induced matrix degradation as well as system calibration, validation data are presented. Undesirable outcomes from common experimental errors and troubleshooting of these issues are also presented. The 96-well 3D culture plating format implemented in this protocol is conducive to correlation of microrheology measurements with therapeutic screening assays or molecular imaging to gain new insights into impact of treatments or biochemical stimuli on the mechanical microenvironment.

Particle-tracking microrheology can be used to non-destructively quantify and spatially map changes in extracellular matrix mechanical properties in 3D tumor models.

قياس طولية من خارج الخلية مصفوفة جمود في 3D نماذج ورم عن طريق تتبع الجسيمات Microrheology

The mechanical microenvironment has been shown to act as a crucial regulator of tumor growth behavior and signaling, which is itself remodeled and ...

Real-time Monitoring of High Intensity Focused Ultrasound (HIFU) Ablation of In Vitro Canine Livers Using Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound (HMIFU)

Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound (HMIFU) is a technique that can perform and monitor high-intensity focused ultrasound (HIFU) ablation. An oscillatory motion is generated at the focus of a 93-element and 4.5 MHz center frequency HIFU transducer by applying a 25 Hz amplitude-modulated signal using a function generator. A 64-element and 2.5 MHz imaging transducer with 68kPa peak pressure is confocally placed at the center of the HIFU transducer to acquire the radio-frequency (RF) channel data. In this protocol, real-time monitoring of thermal ablation using HIFU with an acoustic power of 7 W on canine livers in vitro is described. HIFU treatment is applied on the tissue during 2 min and the ablated region is imaged in real-time using diverging or plane wave imaging up to 1,000 frames/second. The matrix of RF channel data is multiplied by a sparse matrix for image reconstruction. The reconstructed field of view is of 90&#176; for diverging wave and 20 mm for plane wave imaging and the data are sampled at 80 MHz. The reconstruction is performed on a Graphical Processing Unit (GPU) in order to image in real-time at a 4.5 display frame rate. 1-D normalized cross-correlation of the reconstructed RF data is used to estimate axial displacements in the focal region. The magnitude of the peak-to-peak displacement at the focal depth decreases during the thermal ablation which denotes stiffening of the tissue due to the formation of a lesion. The displacement signal-to-noise ratio (SNRd) at the focal area for plane wave was 1.4 times higher than for diverging wave showing that plane wave imaging appears to produce better displacement maps quality for HMIFU than diverging wave imaging.

Real-time Monitoring of High Intensity Focused Ultrasound HIFU Ablation of In Vitro Canine Livers Using Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound HMIFU

This article describes real-time monitoring of HIFU ablation in canine liver with high frame rate ultrasound imaging using diverging and plane wave imaging. Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound is used to image the decrease of acoustic radiation force induced displacement in the ablated region.

رصد في الوقت الحقيقي وارتفاع كثافة الموجات فوق الصوتية المركزة (HIFU) تذرية<em&gt; في المختبر</em&gt; الناب الأكباد عن طريق متناسق الحركة التصوير بالموجات فوق الصوتية المركزة ل(HMIFU)

Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound (HMIFU) is a technique that can perform and monitor high-intensity focused ultrasound (HIFU) ablation. An ...

Tissue Engineering by Intrinsic Vascularization in an In Vivo Tissue Engineering Chamber

In reconstructive surgery, there is a clinical need for an alternative to the current methods of autologous reconstruction which are complex, costly and trade one defect for another. Tissue engineering holds the promise to address this increasing demand. However, most tissue engineering strategies fail to generate stable and functional tissue substitutes because of poor vascularization. This paper focuses on an in vivo tissue engineering chamber model of intrinsic vascularization where a perfused artery and a vein either as an arteriovenous loop or a flow-through pedicle configuration is directed inside a protected hollow chamber. In this chamber-based system angiogenic sprouting occurs from the arteriovenous vessels and this system attracts ischemic and inflammatory driven endogenous cell migration which gradually fills the chamber space with fibro-vascular tissue. Exogenous cell/matrix implantation at the time of chamber construction enhances cell survival and determines specificity of the engineered tissues which develop. Our studies have shown that this chamber model can successfully generate different tissues such as fat, cardiac muscle, liver and others. However, modifications and refinements are required to ensure target tissue formation is consistent and reproducible. This article describes a standardized protocol for the fabrication of two different vascularized tissue engineering chamber models in vivo.

Tissue Engineering by Intrinsic Vascularization in an In Vivo Tissue Engineering Chamber

This is a guideline for constructing in vivo vascularized tissue using a microsurgical arteriovenous loop or a flow-through pedicle configuration inside a tissue engineering chamber. The vascularized tissues generated can be employed for organ regeneration and replacement of tissue defects, as well as for drug testing and disease modeling.

هندسة الأنسجة عن طريق الجوهرية الأوعية الدموية في<em&gt; في فيفو</em&gt; غرفة هندسة الأنسجة

In reconstructive surgery, there is a clinical need for an alternative to the current methods of autologous reconstruction which are complex, costly and ...

A Rapid and Chemical-free Hemoglobin Assay with Photothermal Angular Light Scattering

Photo-thermal angular light scattering (PT-AS) is a novel optical method for measuring the hemoglobin concentration ([Hb]) of blood samples. On the basis of the intrinsic photothermal response of hemoglobin molecules, the sensor enables high-sensitivity, chemical-free measurement of [Hb]. [Hb] detection capability with a limit of 0.12 g/dl over the range of 0.35 - 17.9 g/dl has been demonstrated previously. The method can be readily implemented using inexpensive consumer electronic devices such as a laser pointer and a webcam. The use of a micro-capillary tube as a blood container also enables the hemoglobin assay with a nanoliter-scale blood volume and a low operating cost. Here, detailed instructions for the PT-AS optical setup and signal processing procedures are presented. Experimental protocols and representative results for blood samples in anemic conditions ([Hb] = 5.3, 7.5, and 9.9 g/dl) are also provided, and the measurements are compared with those from a hematology analyzer. Its simplicity in implementation and operation should enable its wide adoption in clinical laboratories and resource-limited settings.

A photo-thermal angular light scattering (PT-AS) sensor enables the rapid and chemical-free hemoglobin assay of nanoliter-scale blood samples. Here, details of the PT-AS setup and a measurement protocol for the hemoglobin concentration in blood are provided. Representative results for anemic blood samples are also presented.

والسريع والكيميائية خالية الفحص الهيموغلوبين مع ضوئي؛ ضوحراري الزاوي تشتت الضوء

Photo-thermal angular light scattering (PT-AS) is a novel optical method for measuring the hemoglobin concentration ([Hb]) of blood samples. On the basis ...