Javascript estas nuntempe malŝaltita en via retumilo.Kiam Javaskripto estas malŝaltita, iuj funkcioj de ĉi tiu retejo ne funkcios.
Registru viajn specifajn detalojn kaj specifajn interesajn drogojn, kaj ni kongruos la informojn, kiujn vi provizas kun artikoloj en nia ampleksa datumbazo, kaj sendos al vi PDF-kopion per retpoŝto ĝustatempe.
Kontrolu la movadon de magnetaj feroksidaj nanopartikloj por celita livero de citostatiko
Aŭtoro Toropova Y, Korolev D, Istomina M, Shulmeyster G, Petukhov A, Mishanin V, Gorshkov A, Podyacheva E, Gareev K, Bagrov A, Demidov O
Yana Toropova,1 Dmitry Korolev,1 Maria Istomina,1,2 Galina Shulmeyster,1 Alexey Petukhov,1,3 Vladimir Mishanin,1 Andrey Gorshkov,4 Ekaterina Podyacheva,1 Kamil Gareev,2 Alexei Bagrov,5 Oleg Demidov6,71Almazov National Medical Esplorcentro de la Sanministerio de la Rusa Federacio, Sankt-Peterburgo, 197341, Rusa Federacio;2 Sankt-Peterburga Elektroteknika Universitato “LETI”, Sankt-Peterburgo, 197376, Rusa Federacio;3 Centro por Personigita Medicino, Almazov State Medical Research Center, Sanministerio de la Rusa Federacio, Sankt-Peterburgo, 197341, Rusa Federacio;4FSBI "Influenza Research Institute nomita laŭ AA Smorodintsev" Sanministerio de la Rusa Federacio, Sankt-Peterburgo, Rusa Federacio;5 Sechenov Instituto de Evolua Fiziologio kaj Biokemio, Rusa Akademio de Sciencoj, Sankt-Peterburgo, Rusa Federacio;6 RAS Instituto de Citologio, Sankt-Peterburgo, 194064, Rusa Federacio;7INSERM U1231, Fakultato de Medicino kaj Apoteko, Universitato de Bourgogne-Franche Comté de Dijon, Francio Komunikado: Yana ToropovaAlmazov Nacia Medicina Esplorcentro, Ministerio pri Sano de la Rusa Federacio, Sankt-Peterburgo, 197341, Rusa Federacio Tel +7 981 952648700699 Retpoŝto [retpoŝto protektita] Fono: Promesplena alproksimiĝo al la problemo de citostatika tokseco estas la uzo de magnetaj nanopartikloj (MNP) por celita drogo livero.Celo: Uzi kalkulojn por determini la plej bonajn karakterizaĵojn de la kampo kiu kontrolas MNP-ojn en vivo, kaj taksi la efikecon de magnetron-livero de MNP-oj al mustumoroj en vitro kaj en vivo.(MNPs-ICG) estas uzata.En vivaj lumineskaj intensecstudoj estis faritaj en tumormusoj, kun kaj sen kampo ĉe la loko de intereso.Ĉi tiuj studoj estis faritaj sur hidrodinamika eŝafodo disvolvita de la Instituto de Eksperimenta Medicino de la Ŝtata Medicina Esplorcentro de Almazov de la Rusa Ministerio pri Sano.Rezulto: La uzo de neodimaj magnetoj antaŭenigis la selekteman amasiĝon de MNP.Unu minuton post administrado de MNPs-ICG al tumor-portantaj musoj, MNPs-ICG plejparte akumuliĝas en la hepato.En la foresto kaj ĉeesto de magneta kampo, tio indikas ĝian metabolan vojon.Kvankam pliiĝo en la fluoreskeco en la tumoro estis observita en la ĉeesto de magneta kampo, la fluoreskeca intenseco en la hepato de la besto ne ŝanĝiĝis kun la tempo.Konkludo: Ĉi tiu tipo de MNP, kombinita kun la kalkulita magneta kampa forto, povas esti la bazo por la disvolviĝo de magnete kontrolita livero de citostataj drogoj al tumoraj histoj.Ŝlosilvortoj: fluoreskeca analizo, indocianino, feroksidaj nanopartikloj, magnetrona livero de citostatiko, tumorocelado
Tumoraj malsanoj estas unu el la ĉefaj kaŭzoj de morto tutmonde.Samtempe, la dinamiko de kreskanta malsaneco kaj morteco de tumoraj malsanoj ankoraŭ ekzistas.1 La kemioterapio uzata hodiaŭ estas ankoraŭ unu el la ĉefaj traktadoj por malsamaj tumoroj.Samtempe, la disvolviĝo de metodoj por redukti la sisteman toksecon de citostatiko ankoraŭ estas grava.Promesplena metodo por solvi sian toksecproblemon estas uzi nanoskalajn portantojn por celi medikamentajn liverajn metodojn, kiuj povas disponigi lokan amasiĝon de medikamentoj en tumoraj histoj sen pliigi ilian amasiĝon en sanaj organoj kaj histoj.koncentriĝo.2 Ĉi tiu metodo ebligas plibonigi la efikecon kaj celadon de kemioterapiaj drogoj sur tumoraj histoj, reduktante ilian sisteman toksecon.
Inter la diversaj nanopartikloj pripensitaj por laŭcela livero de citostataj agentoj, magnetaj nanopartikloj (MNPoj) estas de speciala intereso pro siaj unikaj kemiaj, biologiaj, kaj magnetaj trajtoj, kiuj certigas ilian ĉiuflankecon.Tial, magnetaj nanopartikloj povas esti utiligitaj kiel hejtadsistemo por trakti tumorojn kun hipertermio (magneta hipertermio).Ili ankaŭ povas esti uzataj kiel diagnozaj agentoj (magneta resonanca diagnozo).3-5 Uzante ĉi tiujn karakterizaĵojn, kombinitajn kun la ebleco de amasiĝo de MNP en specifa areo, per la uzo de ekstera magneta kampo, la livero de celitaj farmaciaj preparoj malfermas la kreadon de multfunkcia magnetrona sistemo por celi citostatikojn al la tumorejo. Perspektivoj.Tia sistemo inkluzivus MNP kaj magnetajn kampojn por kontroli ilian movadon en la korpo.En ĉi tiu kazo, ambaŭ eksteraj magnetaj kampoj kaj magnetaj enplantaĵoj metitaj en la korpa areo enhavanta la tumoron povas esti uzataj kiel la fonto de la magneta kampo.6 La unua metodo havas gravajn mankojn, inkluzive de la bezono uzi specialajn ekipaĵojn por magneta celado de drogoj kaj la bezono trejni personaron por fari kirurgion.Krome, ĉi tiu metodo estas limigita de alta kosto kaj taŭgas nur por "malprofundaj" tumoroj proksime al la surfaco de la korpo.La alternativa metodo uzi magnetajn enplantaĵojn vastigas la aplikaĵon de ĉi tiu teknologio, faciligante ĝian uzon sur tumoroj situantaj en malsamaj partoj de la korpo.Kaj individuaj magnetoj kaj magnetoj integritaj en la intraluma stent povas esti uzataj kiel enplantaĵoj por tumordamaĝo en kavaj organoj por certigi ilian pervimecon.Tamen, laŭ nia propra neeldonita esplorado, ĉi tiuj ne estas sufiĉe magnetaj por certigi la retenon de MNP de la sangocirkulado.
La efikeco de magnetrona drogo livero dependas de multaj faktoroj: la karakterizaĵoj de la magneta portanto mem, kaj la karakterizaĵoj de la magneta kampo fonto (inkluzive de la geometriaj parametroj de permanentaj magnetoj kaj la forto de la magneta kampo ili generas).La evoluo de sukcesa magnete gvidita ĉela inhibitora liveroteknologio devus impliki la evoluon de taŭgaj magnetaj nanoskalaj drogportiloj, taksante ilian sekurecon, kaj evoluigante bildigan protokolon kiu permesas spuri iliajn movadojn en la korpo.
En ĉi tiu studo, ni matematike kalkulis la optimumajn magnetkampajn karakterizaĵojn por kontroli la magnetan nanoskalan drogportilon en la korpo.La ebleco reteni MNP tra la sangaj vaskmuro sub la influo de aplikata kampo kun tiuj komputilaj trajtoj ankaŭ estis studita en izolitaj rataj sangaj vaskuloj.Krome, ni sintezis konjugatojn de MNP-oj kaj fluoreskaj agentoj kaj evoluigis protokolon por ilia bildigo en vivo.Sub en vivaj kondiĉoj, en tumormodelmusoj, la amasefikeco de MNPoj en tumorhistoj kiam administrite ĉiee sub la influo de kampo estis studita.
En la in vitro studo, ni uzis la referencon MNP, kaj en la en vivo studo, ni uzis la MNP kovrita per laktacida poliestero (polilaktika acido, PLA) enhavanta fluoreskan agenton (indolecianino; ICG).MNP-ICG estas inkluzivita en En la kazo, uzu (MNP-PLA-EDA-ICG).
La sintezo kaj fizikaj kaj kemiaj trajtoj de MNP estis priskribitaj en detalo aliloke.7,8
Por sintezi MNPs-ICG, PLA-ICG-konjugatoj unue estis produktitaj.Pulvora racema miksaĵo de PLA-D kaj PLA-L kun molekula pezo de 60 kDa estis uzita.
Ĉar PLA kaj ICG estas ambaŭ acidoj, por sintezi PLA-ICG-konjugatojn, unue bezonas sintezi amino-finitan interspacigon sur PLA, kiu helpas ICG-kemisorbi al la interspaciganto.La disigilo estis sintezita uzante etilendiamino (EDA), karbodiimida metodo kaj hidrosolvebla carbodiimido, 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil) carbodiimido (EDAC).La PLA-EDA-interspacigilo estas sintezita jene.Aldonu 20-oblan molan troon de EDA kaj 20-oblan molan troon de EDAC al 2 mL da 0,1 g/mL PLA-kloroforma solvo.La sintezo estis efektivigita en 15 ml de polipropilena provtubo sur skuilo kun rapido de 300 min-1 dum 2 horoj.La sinteza skemo estas montrita en Figuro 1. Ripetu la sintezon kun 200-obla troo de reakciiloj por optimumigi la sintezan skemon.
Ĉe la fino de la sintezo, la solvo estis centrifugata je rapideco de 3000 min-1 dum 5 minutoj por forigi troajn precipitajn polietilenderivaĵojn.Tiam, 2 mL de 0.5 mg/mL ICG-solvo en dimetilsulfoksido (DMSO) estis aldonitaj al la 2 mL-solvo.La agitanto estas fiksita je kirlrapideco de 300 min-1 dum 2 horoj.La skema diagramo de la akirita konjugacio estas montrita en Figuro 2.
En 200 mg MNP, ni aldonis 4 mL PLA-EDA-ICG-konjugaton.Uzu LS-220-skuilon (LOIP, Rusio) por movi la suspendon dum 30 minutoj kun ofteco de 300 min-1.Poste, ĝi estis lavita per izopropanolo tri fojojn kaj submetita al magneta apartigo.Uzu UZD-2 Ultrasonic Disperser (FSUE NII TVCH, Rusio) por aldoni IPA al la suspendo dum 5-10 minutoj sub kontinua ultrasona ago.Post la tria IPA-lavado, la precipitaĵo estis lavita per distilita akvo kaj resuspendita en fiziologia salo en koncentriĝo de 2 mg/mL.
La ekipaĵo ZetaSizer Ultra (Malvern Instruments, UK) estis uzata por studi la grandeco-distribuon de la akirita MNP en la akva solvaĵo.Dissenda elektrona mikroskopo (TEM) kun JEM-1400 STEM kampa emisiokatodo (JEOL, Japanio) estis uzita por studi la formon kaj grandecon de la MNP.
En ĉi tiu studo, ni uzas cilindrajn permanentajn magnetojn (N35-grado; kun nikela protekta tegaĵo) kaj la jenajn normajn grandecojn (longa aksolongo × cilindrodiametro): 0.5×2 mm, 2×2 mm, 3×2 mm kaj 5×2. mm.
La in vitro studo de MNP-transporto en la modelsistemo estis farita sur hidrodinamika eŝafodo evoluigita de la Instituto de Eksperimenta Medicino de la Almazov Ŝtata Medicina Esplorcentro de la Rusa Ministerio pri Sano.La volumeno de la cirkulanta likvaĵo (distilita akvo aŭ Krebs-Henseleit-solvo) estas 225 ml.Akse magnetigitaj cilindraj magnetoj estas utiligitaj kiel permanentaj magnetoj.Metu la magneton sur tenilon 1,5 mm for de la interna muro de la centra vitrotubo, kun ĝia fino turnita al la direkto de la tubo (vertikala).La fluida flukvanto en la fermita buklo estas 60 L/h (korespondante al lineara rapideco de 0,225 m/s).Krebs-Henseleit-solvo estas uzata kiel cirkulanta fluido ĉar ĝi estas analogo de plasmo.La dinamika viskozeckoeficiento de plasmo estas 1.1-1.3 mPa∙s.9 La kvanto de MNP adsorbita en la magneta kampo estas determinita per spektrofotometrio de la koncentriĝo de fero en la cirkulanta likvaĵo post la eksperimento.
Krome, eksperimentaj studoj estis faritaj sur plibonigita fluida mekanika tablo por determini la relativan permeablon de sangaj glasoj.La ĉefaj komponantoj de la hidrodinamika subteno estas montritaj en Figuro 3. La ĉefaj komponantoj de la hidrodinamika stent estas fermita buklo, kiu simulas la sekcon de la modela vaskula sistemo kaj stoka tanko.La movo de la modellikvaĵo laŭ la konturo de la sangovaskula modulo estas disponigita per peristaltika pumpilo.Dum la eksperimento, konservu la vaporiĝon kaj bezonatan temperaturon, kaj kontrolu la sistemajn parametrojn (temperaturo, premo, likva flukvanto kaj pH-valoro).
Figuro 3 Blokdiagramo de la aranĝo uzata por studi la permeablon de la karotida arteriomuro.1-stoka tanko, 2-peristaltika pumpilo, 3-mekanismo por enkonduki suspendon enhavanta MNP en la buklon, 4-fluometro, 5-premsensilo en la buklo, 6-varmo-interŝanĝilo, 7-kamero kun ujo, 8-la fonto de la magneta kampo, 9-la balono kun hidrokarbidoj.
La kamero enhavanta la ujon konsistas el tri ujoj: ekstera granda ujo kaj du malgrandaj ujoj, tra kiuj la brakoj de la centra cirkvito pasas.La kanulo estas enigita en la malgrandan ujon, la ujon estas ŝnurigita sur la malgrandan ujon, kaj la pinto de la kanulo estas firme ligita per maldika drato.La spaco inter la granda ujo kaj la malgranda ujo estas plenigita per distilita akvo, kaj la temperaturo restas konstanta pro la ligo al la varmointerŝanĝilo.La spaco en la malgranda ujo estas plenigita per Krebs-Henseleit-solvo por konservi la daŭrigeblecon de sangaj vaskulaj ĉeloj.La tanko ankaŭ estas plenigita per Krebs-Henseleit-solvo.La gasa (karbono) provizosistemo estas uzata por vaporigi la solvon en la malgranda ujo en la stokujo kaj la ĉambro enhavanta la ujon (Figuro 4).
Figuro 4 La ĉambro kie la ujo estas metita.1-Kanulo por malaltigi sangajn glasojn, 2-Ekstera kamero, 3-Malgranda kamero.La sago indikas la direkton de la modellikvaĵo.
Por determini la relativan permeabilindekson de la vazomuro, la rata karotida arterio estis uzita.
La enkonduko de MNP-pendado (0.5mL) en la sistemon havas la jenajn karakterizaĵojn: la totala interna volumo de la tanko kaj konekta tubo en la buklo estas 20mL, kaj la interna volumo de ĉiu ĉambro estas 120mL.La ekstera magnetkampa fonto estas permanenta magneto kun norma grandeco de 2×3 mm.Ĝi estas instalita super unu el la malgrandaj ĉambroj, 1 cm for de la ujo, kun unu fino al la ujmuro.La temperaturo estas konservita je 37 °C.La potenco de la rulpremilo estas fiksita al 50%, kio respondas al rapido de 17 cm/s.Kiel kontrolo, specimenoj estis prenitaj en ĉelo sen permanentaj magnetoj.
Unu horon post la administrado de donita koncentriĝo de MNP, likva provaĵo estis prenita el la ĉambro.La partiklokoncentriĝo estis mezurita per spektrofotometro uzanta Unico 2802S UV-Vis-spektrofotometron (United Products & Instruments, Usono).Konsiderante la sorban spektron de la MNP-suspendo, la mezurado estis farita ĉe 450 nm.
Laŭ la gvidlinioj de Rus-LASA-FELASA, ĉiuj bestoj estas breditaj kaj breditaj en specifaj senpatogenaj instalaĵoj.Ĉi tiu studo konformas al ĉiuj koncernaj etikaj regularoj por bestaj eksperimentoj kaj esplorado, kaj akiris etikan aprobon de la Almazov Nacia Medicina Esplorcentro (IACUC).La bestoj trinkis akvon laŭvole kaj regule manĝis.
La studo estis farita sur 10 anestezigitaj 12-semajnaj viraj imunodeficientaj NSG-musoj (NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/Szj, Jackson Laboratory, Usono) 10, pezante 22 g ± 10%.Ĉar la imuneco de imunodeficitaj musoj estas subpremita, la imunodeficitaj musoj de ĉi tiu linio permesas transplantadon de homaj ĉeloj kaj histoj sen transplanta malakcepto.La idoj de malsamaj kaĝoj estis hazarde asignitaj al la eksperimenta grupo, kaj ili estis kunbreditaj aŭ sisteme eksponitaj al la lito de aliaj grupoj por certigi egalan eksponiĝon al la komuna mikrobioto.
La HeLa homa kancerĉellinio kutimas establi ksenotransplantan modelon.La ĉeloj estis kultivitaj en DMEM enhavanta glutamino (PanEco, Rusio), kompletigita kun 10% feta bova serumo (Hyclone, Usono), 100 CFU/mL penicilino, kaj 100 μg/mL streptomicino.La ĉellinio estis afable provizita de la Gena Esprimo-Regula Laboratorio de la Instituto de Ĉela Esplorado de la Rusa Akademio de Sciencoj.Antaŭ injekto, HeLa-ĉeloj estis forigitaj de la kulturplasto kun 1:1 trypsin:Versene-solvo (Biolot, Rusio).Post lavado, la ĉeloj estis suspenditaj en kompleta medio ĝis koncentriĝo de 5 × 106 ĉeloj po 200 μL, kaj diluitaj per kela membranmatrico (LDEV-FREE, MATRIGEL® CORNING®) (1:1, sur glacio).La preta ĉelsuspendo estis injektita subkutane en la haŭton de la musa femuro.Uzu elektronikajn kalibrojn por kontroli tumoran kreskon ĉiujn 3 tagojn.
Kiam la tumoro atingis 500 mm3, permanenta magneto estis enplantita en la muskola histo de la eksperimenta besto proksime de la tumoro.En la eksperimenta grupo (MNPs-ICG + tumoro-M), 0.1 mL da MNP-suspendo estis injektitaj kaj elmontritaj al magneta kampo.Netraktitaj tutaj bestoj estis utiligitaj kiel kontroloj (fono).Krome, bestoj injektitaj per 0.1 mL da MNP sed ne enplantitaj per magnetoj (MNPs-ICG + tumoro-BM) estis uzitaj.
La fluoreskeca bildigo de en vivo kaj en vitro provaĵoj estis farita sur la IVIS Lumina LT-serio III-biobildilo (PerkinElmer Inc., Usono).Por invitra bildigo, volumo de 1 mL da sinteza PLA-EDA-ICG kaj MNP-PLA-EDA-ICG-konjugacio estis aldonita al la platputoj.Konsiderante la fluoreskecajn trajtojn de la ICG-tinkturfarbo, la plej bona filtrilo uzata por determini la helan intensecon de la provaĵo estas elektita: la maksimuma ekscita ondolongo estas 745 nm, kaj la elsenda ondolongo estas 815 nm.La programaro Living Image 4.5.5 (PerkinElmer Inc.) estis uzata por kvante mezuri la fluoreskecan intensecon de la putoj enhavantaj la konjugaton.
La fluoreskecintenseco kaj amasiĝo de la MNP-PLA-EDA-ICG-konjugato estis mezuritaj en envivaj tumormodelaj musoj, sen la ĉeesto kaj apliko de magneta kampo ĉe la loko de intereso.La musoj estis anestezitaj per izoflurano, kaj tiam 0.1 mL da MNP-PLA-EDA-ICG-konjugacio estis injektitaj tra la vostovejno.Netraktitaj musoj estis uzataj kiel negativa kontrolo por akiri fluoreskan fonon.Post administri la konjugaton intravejne, metu la beston sur hejta stadio (37 °C) en la ĉambron de la fluoreskeca bildilo IVIS Lumina LT-serio III (PerkinElmer Inc.) konservante enspiron kun 2% izoflurana anestezo.Uzu la enkonstruitan filtrilon de ICG (745–815 nm) por signala detekto 1 minuton kaj 15 minutojn post la enkonduko de MNP.
Por taksi la amasiĝon de konjugacio en la tumoro, la peritonea areo de la besto estis kovrita per papero, kio ebligis forigi la helan fluoreskecon asociitan kun la amasiĝo de eroj en la hepato.Post studado de la biodistribuo de MNP-PLA-EDA-ICG, la bestoj estis humane eutanigitaj per superdozo de isoflurananestezo por posta apartigo de tumorareoj kaj kvanta takso de fluoreskeca radiado.Uzu la programaron Living Image 4.5.5 (PerkinElmer Inc.) por permane prilabori la signalan analizon de la elektita regiono de intereso.Tri mezuradoj estis faritaj por ĉiu besto (n = 9).
En ĉi tiu studo, ni ne kvantigis la sukcesan ŝarĝon de ICG sur MNPs-ICG.Krome, ni ne komparis la reten-efikecon de nanopartikloj sub la influo de permanentaj magnetoj de malsamaj formoj.Krome, ni ne taksis la longdaŭran efikon de la magneta kampo sur la reteno de nanopartikloj en tumoraj histoj.
Nanopartikloj dominas, kun meza grandeco de 195.4 nm.Krome, la suspendo enhavis aglomeratojn kun averaĝa grandeco de 1176.0 nm (Figuro 5A).Poste, la parto estis filtrita tra centrifuga filtrilo.La zeta potencialo de la partikloj estas -15.69 mV (Figuro 5B).
Figuro 5 La fizikaj propraĵoj de la suspendo: (A) partikla grandeco distribuo;(B) partikla distribuo ĉe zeta potencialo;(C) TEM-foto de nanopartikloj.
La partiklograndeco estas esence 200 nm (Figuro 5C), kunmetita de ununura MNP kun grandeco de 20 nm, kaj PLA-EDA-ICG konjugaciita organika ŝelo kun pli malalta elektrondenseco.La formado de aglomeratoj en akvaj solvaĵoj povas esti klarigita per la relative malalta modulo de la elektromova forto de individuaj nanopartikloj.
Por permanentaj magnetoj, kiam la magnetigo estas koncentrita en la volumo V, la integra esprimo estas dividita en du integralojn, nome la volumeno kaj la surfaco:
En la kazo de specimeno kun konstanta magnetigo, la kurenta denseco estas nula.Tiam, la esprimo de la magneta indukta vektoro prenos la sekvan formon:
Uzu MATLAB-programon (MathWorks, Inc., Usono) por nombra kalkulo, ETU "LETI" akademia permesilo numero 40502181.
Kiel montrite en Figuro 7 Figuro 8 Figuro 9 Figuro-10, la plej forta magneta kampo estas generita per magneto orientita akse de la fino de la cilindro.La efika agadradiuso estas ekvivalenta al la geometrio de la magneto.En cilindraj magnetoj kun cilindro, kies longo estas pli granda ol ĝia diametro, la plej forta magneta kampo estas observata en la aksa-radiala direkto (por la responda komponanto);tial, paro de cilindroj kun pli granda bildformato (diametro kaj longo) MNP-adsorbado estas la plej efika.
Fig. 7 La komponanto de la magneta indukta intenseco Bz laŭ la Oz-akso de la magneto;la norma grandeco de la magneto: nigra linio 0.5×2mm, blua linio 2×2mm, verda linio 3×2mm, ruĝa linio 5×2mm.
Figuro 8 La magneta indukta komponento Br estas perpendikulara al la magnetakso Oz;la norma grandeco de la magneto: nigra linio 0.5×2mm, blua linio 2×2mm, verda linio 3×2mm, ruĝa linio 5×2mm.
Figuro 9 La magneta indukta intenseco Bz-komponento ĉe la distanco r de la fina akso de la magneto (z=0);la norma grandeco de la magneto: nigra linio 0.5×2mm, blua linio 2×2mm, verda linio 3×2mm, ruĝa linio 5×2mm.
Figuro 10 Magneta indukta komponanto laŭ la radiala direkto;norma magneta grandeco: nigra linio 0.5×2mm, blua linio 2×2mm, verda linio 3×2mm, ruĝa linio 5×2mm.
Specialaj hidrodinamikaj modeloj povas esti utiligitaj por studi la metodon de MNP-liveraĵo al tumorhistoj, koncentri nanopartiklojn en la celareo, kaj determini la konduton de nanopartikloj sub hidrodinamikaj kondiĉoj en la cirkulada sistemo.Konstantaj magnetoj povas esti uzataj kiel eksteraj magnetaj kampoj.Se ni ignoras la magnetostatikan interagon inter la nanopartikloj kaj ne pripensas la magnetan fluidan modelon, estas sufiĉa taksi la interagadon inter la magneto kaj ununura nanopartiklo kun dipol-dipola aproksimado.
Kie m estas la magneta momento de la magneto, r estas la radiusvektoro de la punkto kie la nanopartiklo situas, kaj k estas la sistemfaktoro.En la dipol-proksimumado, la kampo de la magneto havas similan konfiguracion (Figuro 11).
En unuforma kampo, la nanopartikloj nur rotacias laŭ la linioj de forto.En neunuforma magneta kampo, forto agas sur ĝi:
Kie estas la derivaĵo de donita direkto l.Krome, la forto tiras la nanopartiklojn en la plej malebenajn areojn de la kampo, tio estas, la kurbeco kaj denseco de la linioj de forto pliiĝas.
Tial, estas dezirinde uzi sufiĉe fortan magneton (aŭ magnetĉenon) kun evidenta aksa anizotropeco en la areo kie la partikloj situas.
Tabelo 1 montras la kapablon de ununura magneto kiel sufiĉa magnetkampa fonto por kapti kaj reteni MNP en la angia lito de la aplika kampo.