نظرًا لكفاءة التسخين المحدودة للجسيمات النانوية المغناطيسية المتاحة، فمن الصعب تحقيق درجات حرارة علاجية أعلى من 44 درجة مئوية في الأورام التي يتعذر الوصول إليها نسبيًا أثناء ارتفاع الحرارة المغناطيسي بعد تناول الجسيمات النانوية بشكل نظامي عند الجرعة السريرية.
ولمعالجة هذا الأمر، علماء في جامعة ولاية أوريغون ابتكروا طريقة لصنع جسيمات نانوية مغناطيسية تصبح أكثر سخونة من أي جسيمات نانوية سابقة، مما يحسن قدرتها على مكافحة السرطان. طور العلماء طريقة تحلل حراري متقدمة لإنتاج جسيمات نانوية تصل درجات حرارتها في الآفات السرطانية إلى 50 درجة مئوية أو 122 درجة فهرنهايت عند تعرضها لعامل متناوب. المجال المغنطيسي.
قال العلماء، "لقد أظهرت الجسيمات النانوية المغناطيسية إمكانات مضادة للسرطان لسنوات. وبمجرد دخولها إلى الورم، تتعرض الجسيمات - وهي قطع صغيرة من المادة يصل حجمها إلى جزء من المليار من المتر - إلى مجال مغناطيسي متناوب. التعرض للميدان، وهو عملية غير جراحية، يؤدي إلى تسخين الجسيمات النانوية، مما يؤدي إلى إضعاف أو تدمير سرطان الخلايا".
وقالت أولينا تاراتولا، قسم العلوم الصيدلانية، كلية الصيدلة، جامعة ولاية أوريغون: "يُظهر ارتفاع الحرارة المغناطيسي وعدًا كبيرًا لعلاج العديد من أنواع السرطان. أثبتت العديد من الدراسات قبل السريرية والسريرية قدرتها على قتل الخلايا السرطانية مباشرة أو تعزيز قابليتها للإشعاع و العلاج الكيميائي".
وقال أوليه تاراتولا، قسم العلوم الصيدلانية، كلية الصيدلة، جامعة ولاية أوريغون: "ولكن في الوقت الحاضر، لا يمكن استخدام انخفاض حرارة الجسم المغناطيسي إلا للمرضى الذين يمكن الوصول إلى أورامهم عن طريق إبرة تحت الجلد، وليس للأشخاص الذين يعانون من أورام خبيثة يصعب الوصول إليها مثل النقيلي. سرطان المبيض".
"مع الجسيمات النانوية المغناطيسية المتاحة حاليًا، لا يمكن تحقيق درجات الحرارة العلاجية المطلوبة - فوق 44 درجة مئوية - إلا عن طريق الحقن المباشر في الورم. تتميز الجسيمات النانوية بكفاءة تسخين معتدلة فقط، مما يعني أنك تحتاج إلى تركيز عالٍ منها في الورم لتوليد حرارة كافية. وقد أظهرت العديد من الدراسات أن نسبة صغيرة فقط من الجسيمات النانوية المحقونة بشكل نظامي تتراكم في الأورام، مما يجعل الحصول على هذا التركيز العالي أمرًا صعبًا.
ولحل مثل هذه المشكلات، ابتكر العلماء جسيمات نانوية مغناطيسية كانت أكثر فعالية في التسخين من خلال عملية تصنيع كيميائية جديدة. لقد أظهروا في نموذج فأر أن العلاج المنهجي بجرعة منخفضة من الجسيمات النانوية المشبعة بالكوبالت يؤدي إلى تراكمها في أورام سرطان المبيض النقيلي، وأنها قد تصل إلى درجة حرارة 50 درجة مئوية عند تعرضها لمجال مغناطيسي متناوب.
أولينا تاراتولا محمد, "على حد علمنا، هذه هي المرة الأولى التي يتبين فيها أن الجسيمات النانوية المغناطيسية التي يتم حقنها عن طريق الوريد بجرعة موصى بها سريريًا يمكن أن تزيد درجة حرارة الأنسجة السرطانية فوق 44 درجة مئوية. وقد أثبتنا أيضًا أن طريقتنا الجديدة يمكن استخدامها لتجميع العديد من الجسيمات النانوية ذات القشرة الأساسية. ويمكن أن يكون بمثابة أساس لتطوير جسيمات نانوية جديدة ذات أداء تسخين عالي، مما يزيد من تقدم ارتفاع الحرارة المغناطيسي النظامي لعلاج السرطان.
"تحتوي الجسيمات النانوية ذات القشرة الأساسية على بنية أساسية داخلية وقشرة خارجية مصنوعة من مكونات مختلفة."
المرجع مجلة:
- أنانيا أ. ديميسي وآخرون. طريقة تحلل حراري متقدمة لإنتاج جسيمات نانوية مغناطيسية ذات كفاءة تسخين فائقة لارتفاع الحرارة المغناطيسي النظامي. طرق صغيرة. دوى: 10.1002/سمتد.202200916
