JoVE Logo
Faculty Resource Center

Sign In

0:07

Overview

1:08

Principles of Nanocarrier Drug Delivery

3:20

Nanoparticle Injection and Organ Harvesting

4:18

Tissue Sample Preparation

6:56

High Resolution Imaging using SEM and EDS

10:16

Results

11:19

Applications

12:59

Summary

ナノドラッグキャリアのバイオディストリビューション:SEMの応用

出典: ペイマン・シャーベイギ・ルードポシュティとシナ・シャーバズモハマディ、バイオメディカル工学部、コネチカット大学、ストールズ、コネチカット州

ナノ粒子は、標的薬物送達と制御薬物放出に向けた研究にますます用いられている。これらの粒子のほとんどは、生体適合性のために高分子粒子またはリポソーム粒子として開発されていますが、金属および磁性ナノ粒子の使用に向けた現在の研究の傾向があります。これらの金属ナノ粒子はもともとイメージングの造影剤として使用されていましたが、最近の進歩は、それらが薬物や遺伝子の送達や治療においていかに重要であるかを示しています。金、銀、常磁性ナノ粒子は、研究で最も大きなシェアを占めています。それらは良好な生体適合性を有することが示されており、特定の品種の磁性ナノ粒子はすでに開発され、治療対象薬物として配布されている。

これらの重元素は、通常、蛍光を用いて送達と分布を評価する研究用に画像化されますが、その原子重量は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いた後方散乱電子分析におけるコントラストを高める良い資格です。).試料と電子線相互作用時に放出される特徴的なX線を用いて化学組成を同定するエネルギー分散型X線分光法も、SEMと共に使用できます。これらの方法は、EDSが画像の被写体が正しい組成であることを保証できる一方、現在の蛍光法はナノ粒子から剥離し、迅速にフェードすることができるので、解像度の向上と検出の信頼性の向上の利点を有するイメージング中。

このデモンストレーションでは、時間の経過につながった身体の器官におけるサイズ依存性金属ナノ粒子分布を調べる。物品化された臓器は、体内への粒子送達後の時間範囲で様々なサイズの粒子についてSEMで調べられます。

1. ナノ粒子注入と臓器収穫

  1. 麻酔化されたマウスにナノ粒子を静脈内に注入し、パッシブターゲティングを可能にします。
  2. 所望の時点で、すなわち、1、4および8週間、注射後、米国獣医学会(AVMA)ガイドラインに従ってマウスを人道的に安楽死させる。
  3. 体腔を開き、外科的に目的の器官を取り除きます。試料調製までポリプロピレン容器に10%リン酸緩衝ホルマリンに臓器?...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

次の画像は、画像から生物分布データを抽出する方法を示しています。ナノ粒子のコントラストは、図1に示すようにBSE検出器を使用して検出されます。図2に示すEDSデータは、チタンとバリウムのクラスターがBSE検出器を使用して収集された画像の高コントラストの領域に対応する場所を示しています。

Figure 1

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

ナノ粒子は生物医学工学研究に広く用いられ、イメージング、診断、治療薬としての応用が多い。例えば、ナノ粒子はワクチン送達に用いられ、開発されている。ワクチンをナノ粒子に封入することにより、ワクチン成分は分解から保護され、最大の免疫応答を刺激します。

磁気共鳴イメージングアプリケーションでは、金属ナノ粒子が組織の構造や機能を可視化する?...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

  1. Hadjikhani, Ali. "Nanofabrication and Spectroscopy of Magnetic Nanostructures Using a Focused Ion Beam." (2016).

Explore More Videos

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2024 MyJoVE Corporation. All rights reserved