Магнитные наночастицы: подходят для терапии рака?

Методика измерений, разработанная в Физико-техническом федеральном ведомстве (PTB), позволяет детально исследовать поведение магнитных наночастиц, используемых для терапии рака.

Магнитные наночастицы (размером от нескольких до нескольких сотен нанометров) — это новое перспективное средство борьбы с раком. Частицы служат носителем для лекарств: «загруженные» препаратом, они вводятся в кровоток и движутся, пока не попадут под влияние направляющего магнитного поля, которое удерживает их в опухоли до высвобождения активного вещества.

Помимо фармакологического эффекта, можно применять и физическое воздействие: электромагнитное переменное поле нагревает скопление частиц настолько, что они разрушают опухоль. Оба терапевтических подхода имеют преимущество в значительном снижении нежелательных побочных эффектов на здоровые ткани.

Эти методы уже успешно применялись на животных моделях и частично тестировались на пациентах. Перед применением важно знать, не склонны ли частицы к агрегации, что может привести к закупорке кровеносных сосудов.

Информацию об этом можно получить с помощью магниторелаксометрии, разработанной в PTB. В этом методе частицы кратковременно намагничиваются сильным магнитным полем, а после его отключения измеряется их релаксация с помощью сверхпроводящих квантовых интерферометров, так называемых «СКВИДов».

Измерения суспензий наночастиц в сыворотке или цельной крови позволяют сделать выводы об их агрегационном поведении в этих средах. Например, таким способом было показано, что определённые наночастицы в сыворотке крови образуют кластеры диаметром до 200 нм — явный признак агрегации, что делает их непригодными для терапии.

В настоящее время широкому практическому применению метода мешает высокая техническая сложность, связанная с использованием гелиевого охлаждения датчиков магнитного поля. В совместном проекте с Техническим университетом Брауншвейга, поддержанном Федеральным министерством образования и научных исследований (BMBF), методика адаптируется под более простую технологию на основе флюксгейт-магнитометров.

Источник: Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)