ייחוס ביולוגי של נשאי ננו-תרופות: יישומים של SEM

מקור: פיימן שהביגי-רודפושטי וסינה שהבזמהאמדי, המחלקה להנדסה ביו-רפואית, אוניברסיטת קונטיקט, סטוררס, קונטיקט

חלקיקים שימשו יותר ויותר מחקר לקראת משלוח תרופות ממוקדות ושחרור תרופות מבוקרות. בעוד שרוב החלקיקים האלה פותחו כחלקיקים פולימריים או ליפוזומאליים בגלל תאימות ביולוגית שלהם, יש מגמה במחקר הנוכחי לקראת השימוש בננו-חלקיקים מתכתיים ומגנטיים. חלקיקים מתכתיים אלה שימשו במקור כסוכן ניגודיות בהדמיה, אך ההתקדמות האחרונה הראתה עד כמה הם יכולים להיות חשובים באספקת תרופות וגנים ובטיפולים. חלקיקי זהב, כסף ופרמגנטיה הם בעלי הנתח הגדול ביותר במחקר שנעשה. הוכח כי הם בעלי תאימות ביולוגית טובה וזנים מסוימים של חלקיקים מגנטיים כבר פותחו והופצו כתרופות ממוקדות טיפוליות.

אלמנטים כבדים אלה מוצגים בדרך כלל למחקר באמצעות פלואורסצנטיות להערכת משלוח והפצה, אך המשקלים האטומיים שלהם הם כישורים טובים לניגודיות מוגברת בניתוח אלקטרונים backscatter באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים סורק (SEM). ספקטרוסקופיית רנטגן מפוזרת אנרגיה, המשתמשת בצילומי רנטגן אופייניים הנפלטים על אינטראקציה של קרן אלקטרונים עם המדגם כדי לזהות הרכב כימי, יכולה לשמש גם עם SEM. שיטות אלה יש את היתרונות של רזולוציה מוגברת וביטחון מוגבר בזיהוי, כמו EDS יכול להבטיח כי הנושא של תמונה הוא של הרכב הנכון, בעוד שיטות פלואורסצנטי הנוכחי יכול להתנתק מן הננו-חלקיקים יכול לדעוך במהירות בעת הדמיה.

הדגמה זו תבחן את התפלגות חלקיקי המתכת תלויי הגודל באיברי הגוף לאורך זמן. איברים מובאים ייבדקו עם SEM בגדלים שונים של חלקיקים בטווח של נקודות זמן לאחר מסירת חלקיקים לגוף.