Nanoparticle mediated photothermal

Nanoparticle mediated photothermal ablation of cancer is a promising technique that utilizes light energy to destroy cancer cells. Specifically, nanoparticles that absorb in the near infrared (NIR) region of light, 700–900 nm, are optimal because these wavelengths are an absorption minimum for water, hemoglobin, and deoxygenated hemoglobin. As these wavelengths are where tissues are most transparent, NIR photothermal therapies allow for efficacious localized hyperthermia. Our lab has recently utilized poly[4,4-bis(2-ethylhexyl)-cyclopenta[2,1-b;3,4-b']dithiophene-2,6-diyl-alt–2,1,3-benzoselenadiazole-4,7-diyl] (PCPDTBSe), a conjugated polymer, to form nanoparticles capable of generating effective photothermal ablation when stimulated by NIR light.

Non-invasive visualization of nanoparticles is invaluable for better understanding nanoparticle behavior both in vitro and in vivo. Among imaging modalities, fluorescence is one of the most common as it is safe and cost-effective. Conjugated polymer-based probes are attracting significant attention due to their increased Stoke's shifts, improved photostability, and decreased susceptibility to enzymes or pH changes.

Theranostic nanomaterials are becoming increasingly prevalent as they offer the ability to both image and treat cancer. To ensure the safety and efficacy of treatment, it can be advantageous to determine the size, location and heterogeneity of the tumor mass using imaging techniques prior to photothermal therapy. Additionally, theranostic nanoparticles allow for visualization of the therapeutic to ensure an adequate dose has been achieved. Both of these methods allow for optimization in therapeutic planning and parameters, which can help to reduce side effects and guarantee effective treatment.

I hypothesized that by combining a NIR absorbing and NIR fluorescing conjugated polymers together, I could develop a theranostic nanoparticle capable of image-guided photothermal therapy of breast cancer.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Nanoparticle สูง photothermal สื่อผ่าตัดมะเร็งเป็นเทคนิคสัญญาที่ใช้แสงพลังงานในการทำลายเซลล์มะเร็ง เฉพาะ เก็บกักที่ดูดซับในภูมิภาคอินฟราเรดใกล้ (NIR) ของแสง 700 – 900 nm จะเหมาะสมที่สุดเนื่องจากความยาวคลื่นเหล่านี้จะดูดซึมที่ต่ำสำหรับน้ำ เลือด และเลือด deoxygenated เป็นความยาวคลื่นเหล่านี้ ที่เนื้อเยื่อมีความโปร่งใสมากที่สุด NIR photothermal รักษาอนุญาตสำหรับทรีทเม้นต์แปลด้วยความร้ ห้องแล็บของเราเพิ่งมีใช้โพลี [4, 4-bis(2-ethylhexyl)-cyclopenta [2,1-b; 3, 4-b'] dithiophene-2,6-diyl-alt–2,1,3-benzoselenadiazole-4,7-diyl] (PCPDTBSe), การรวมพอลิเมอร์ การเก็บกักแบบฟอร์มสามารถสร้างผ่าตัดมีประสิทธิภาพ photothermal เมื่อถูกกระตุ้น โดยแสง NIRภาพแสดงไม่รุกรานเก็บกักมีคุณค่าดีกว่าเข้าใจ nanoparticle สูงลักษณะการทำงานทั้งในหลอดทดลอง และในสัตว์ทดลอง ในหมู่ imaging modalities เรืองแสงเป็นหนึ่งพบมากที่สุดก็ปลอดภัย และคุ้มค่า หัวคะแนนพอลิเมอร์เพียงจะดึงดูดความสนใจอย่างมากเนื่องจากกะของสโต๊คเพิ่มขึ้น ดีขึ้นเสถียร และลดความไวต่อการเอนไซม์หรือการเปลี่ยนแปลงค่า pHTheranostic nanomaterials จะกลายเป็นแพร่หลายมากขึ้นพวกเขามีความสามารถในการทั้งภาพ และรักษาโรคมะเร็ง เพื่อให้มั่นใจความปลอดภัยและประสิทธิภาพของการรักษา ได้ประโยชน์การตรวจสอบขนาด ตำแหน่ง และ heterogeneity ของมวลเนื้องอกโดยใช้เทคนิคการถ่ายภาพก่อนรักษา photothermal นอกจากนี้ เก็บกัก theranostic อนุญาตสำหรับแสดงผลของการรักษาเพื่อให้มีปริมาณที่เพียงพอได้ ทั้งสองวิธีให้เพิ่มประสิทธิภาพในการวางแผนการรักษาและพารามิเตอร์ ซึ่งสามารถช่วยลดผลข้างเคียง และรับประกันการรักษาที่มีประสิทธิภาพผมตั้งสมมติฐานที่โดยการดูดซับ NIR NIR ความผันโพลิเมอร์กัน ฉันสามารถพัฒนา nanoparticle สูง theranostic สามารถบำบัด photothermal ภาพนำของมะเร็งเต้านม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

อนุภาคนาโนพึ่งระเหย photothermal ของโรคมะเร็งเป็นเทคนิคที่มีแนวโน้มที่ใช้พลังงานแสงที่จะทำลายเซลล์มะเร็ง โดยเฉพาะอนุภาคนาโนที่ดูดซับในใกล้อินฟราเรด (NIR) ภาคของแสง 700-900 นาโนเมตรเป็นที่ดีที่สุดเพราะความยาวคลื่นเหล่านี้เป็นขั้นต่ำดูดซึมน้ำฮีโมโกลและฮีโมโกล deoxygenated ในฐานะที่เป็นความยาวคลื่นเหล่านี้เป็นที่เนื้อเยื่อจะโปร่งใสมากที่สุด, NIR บำบัด photothermal อนุญาตให้มีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่น hyperthermia ประสิทธิภาพ ห้องปฏิบัติการของเราได้ใช้เมื่อเร็ว ๆ นี้โพลี [4,4-Bis (2-ethylhexyl) -cyclopenta [2,1-B; 3,4-B '] dithiophene-2,6-diyl-Alt-2,1,3-benzoselenadiazole -4,7-diyl] (PCPDTBSe) ซึ่งเป็นพอลิเมอผันในรูปแบบอนุภาคนาโนที่มีความสามารถในการสร้างการระเหย photothermal ที่มีประสิทธิภาพเมื่อถูกกระตุ้นด้วยแสง NIR.

สร้างภาพไม่รุกรานของอนุภาคนาโนเป็นสิ่งล้ำค่าสำหรับพฤติกรรมของอนุภาคนาโนเข้าใจที่ดีขึ้นทั้งในหลอดทดลองและในร่างกาย ท่ามกลางการถ่ายภาพรังสีเรืองแสงเป็นหนึ่งที่พบมากที่สุดในขณะที่มันมีความปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ Conjugated probes ลิเมอร์ที่ใช้จะดึงดูดความสนใจอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของพวกเขาเพิ่มขึ้นของสโต๊ค, photostability ดีขึ้นและลดลงไวต่อเอนไซม์หรือการเปลี่ยนแปลงค่า pH.

nanomaterials Theranostic จะกลายเป็นที่แพร่หลายมากขึ้นขณะที่พวกเขามีความสามารถในภาพทั้งสองและการรักษาโรคมะเร็ง เพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยและประสิทธิภาพของการรักษาก็จะเป็นประโยชน์ในการกำหนดขนาดของสถานที่และความแตกต่างของมวลเนื้องอกโดยใช้เทคนิคการถ่ายภาพก่อนที่จะมีการรักษาด้วย photothermal นอกจากนี้อนุภาคนาโน theranostic อนุญาตให้มีภาพของการรักษาเพื่อให้แน่ใจว่าปริมาณที่เพียงพอได้รับความสำเร็จ ทั้งวิธีการเหล่านี้ช่วยให้สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพในการวางแผนการรักษาและพารามิเตอร์ซึ่งสามารถช่วยลดผลข้างเคียงและรับประกันการรักษาที่มีประสิทธิภาพ.

ผมตั้งสมมติฐานว่าโดยการรวม NIR ดูดซับและ NIR เรืองแสงโพลิเมอร์ผันด้วยกันผมสามารถพัฒนาอนุภาคนาโน theranostic ความสามารถในการอิมเมจเฉพาะบล็อก การรักษาด้วยการ photothermal แนะนำของมะเร็งเต้านม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

สำหรับพฤติกรรมการโฟโต้เทอร์มัลของโรคมะเร็งเป็นสัญญาเทคนิคที่ใช้พลังงานแสงเพื่อทำลายเซลล์มะเร็ง โดยเฉพาะ นาโนที่ดูดซับใน อินฟราเรดใกล้ ( NIR ) เขตแห่งแสง , 700 - 900 นาโนเมตร มีความยาวคลื่นที่เหมาะสม เพราะเหล่านี้คือ การดูดซึมน้ำต่ำสุด ฮีโมโกลบิน และ deoxygenated เฮโมโกลบิน เป็นความยาวคลื่นที่เหล่านี้ที่เนื้อเยื่อมีความโปร่งใสมากที่สุด คือการอนุญาตให้สำหรับผู้ถิ่นโฟโต้เทอร์มัลและ . ห้องปฏิบัติการของเราได้รับเมื่อเร็ว ๆนี้ใช้โพลี [ 4,4-bis ( 2 - เอทิลเฮกซิล ) - cyclopenta [ 2,1-b ; 3,4-b " ] dithiophene-2,6-diyl-alt – 2,1,3-benzoselenadiazole-4,7-diyl ] ( pcpdtbse ) , conjugated polymer เพื่อรูปแบบอนุภาคนาโนสามารถสร้างที่มีประสิทธิภาพโฟโต้เทอร์มัลการกระตุ้นโดยทั่วไปเมื่อแสงไม่รุกรานการแสดงของอนุภาคมีค่าเพื่อความเข้าใจสำหรับพฤติกรรมทั้งในหลอดทดลองและในสัตว์ทดลอง . ในหมู่ modalities การถ่ายภาพเรืองแสงเป็นหนึ่งที่พบมากที่สุดเท่าที่มันมีความปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ และพอลิเมอร์จากฟิวส์จะดึงดูดความสนใจของตนเองเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสโต๊ค ปรับปรุงการศึกษาความคงตัวต่อแสง และมีค่า pH เอนไซม์ หรือเกิดการเปลี่ยนแปลงtheranostic nanomaterials จะแพร่หลายมากขึ้นเป็นพวกเขามีความสามารถทั้งภาพและรักษามะเร็ง เพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยและประสิทธิภาพของการรักษา มันสามารถเป็นประโยชน์ในการกำหนดขนาดและตำแหน่งของมวลเนื้องอกที่สามารถใช้เทคนิคการถ่ายภาพก่อนโฟโต้เทอร์มัลบำบัด นอกจากนี้ theranostic นาโนช่วยให้สำหรับการแสดงของการรักษาเพื่อให้แน่ใจว่าปริมาณที่เพียงพอ ได้รับความ ทั้งสองวิธีการเหล่านี้ช่วยให้เพิ่มประสิทธิภาพในการรักษาและพารามิเตอร์การวางแผน ซึ่งจะช่วยลดผลข้างเคียง และรับประกันการรักษาที่มีประสิทธิภาพผมตั้งสมมติฐานว่า โดยรวมคือการดูดซับและ NIR fluorescing conjugated พอลิเมอร์ด้วยกันฉันสามารถพัฒนาความสามารถของ theranostic มั่งคั่งโฟโต้เทอร์มัลบำบัดสำหรับมะเร็งเต้านม