가스 포획 구조는 종양 치료를 향상시킵니다.

휘핑 사이펀을 사용하여 생산된 새로운 산소 포획 물질은 방사선 및 특정 화학 요법에 대한 암세포의 반응을 개선하는 데 사용될 수 있습니다. 발포체, 고체 또는 하이드로겔로 제형화될 수 있는 이 물질은 산소와 같은 고농도의 치료 가스를 운반하도록 설계되었으며, 이를 개발한 연구원에 따르면 종양 조직에 직접 주입할 수 있습니다.

연구원들이 이끄는 제임스 번 및 젠링 비 아이오와 대학의 연구진은 휘핑 사이펀과 Parr 반응기(교반하는 고압 반응기)와 같은 가압 용기를 사용하여 가스 포획 물질(GeM)을 만들었습니다. 핫 초콜릿이나 카푸치노에 거품을 만드는 것으로 더 잘 알려진 휘핑 사이펀은 표준 압력에서 가스를 포획하는 물질을 생성하는 반면, Parr 반응기는 600PSI(3.45MPa)의 높은 압력에서 가스를 포획할 수 있는 고체를 생성했습니다. Parr 방법은 일부 유형의 탄산 과자를 만드는 데 사용되는 프로세스인 천연 폴리머 매트릭스에 가압 산소를 물리적으로 포획합니다.

GeM은 xanthan gum과 sodium alginate로 구성되어 있으며 의약품 제조 시 비활성 성분으로 일반적으로 사용되므로 일반적으로 미국 식품의약국(FDA)에서 안전한 것으로 간주합니다.

GeMs 폼은 종양 조직에 주입될 수 있습니다.

Byrne은 "우리는 거품 GeM을 주사기를 사용하여 종양 조직에 직접 주입할 수 있습니다."라고 설명합니다. "고형 GeM은 근접 치료 임플란트 또는 방사선 영상 유도를 위한 기점과 유사한 임상적으로 전달 가능한 형태로 생성된 다음 바늘을 사용하여 종양에 이식될 수 있습니다."

Byrne은 이러한 물질이 예를 들어 고형 종양 내에서 산소의 양을 증가시킴으로써 표준 화학 요법 및 방사선 치료의 효과를 향상시킬 수 있다고 말합니다. "대부분의 종양은 저산소증이라고 하는 산소 수치가 매우 낮습니다."라고 그는 설명합니다. "수십 년 전, 연구자들은 암세포의 산소량을 늘리면 방사선과 특정 화학 요법에 대한 반응을 개선할 수 있다는 것을 보여줄 수 있었습니다."

연구팀은 이 물질이 생쥐의 두 가지 유형의 종양에 국소적으로 매우 많은 양의 산소를 전달할 수 있어 표준 치료의 효과를 향상시킬 수 있음을 입증했습니다. "이것은 특정 암이 방사선 요법과 화학 요법에 잘 반응하지 않는 임상 상황이나 외과적으로 제거될 종양과 매우 관련이 있습니다."라고 Byrne은 말합니다.

증가된 산소 수준은 또한 악성 말초 신경초 종양에서 면역원성 종양 환경을 개선하는 것으로 보인다고 연구원들은 발견했습니다. 말초 신경을 감싸고 있기 때문에 이러한 종양은 신경을 손상시켜 마비, 심각한 질병 또는 사망까지 초래할 수 있기 때문에 수술로 제거하기 어렵습니다. 면역원성 종양 환경을 개선한다는 것은 신체의 면역 체계가 종양을 더 잘 인식한다는 것을 의미한다고 Byrne은 설명합니다. 이는 면역 요법의 효과를 개선하여 전이성 질환의 치료를 가능하게 합니다.

추가 치료가 필요할 수 있습니다.

"이러한 물질의 주요 응용 분야는 다른 치료법과 함께 저산소성 종양을 치료하는 것입니다."라고 Byrne은 말합니다. 물리 세계. "그들은 또한 암 치료를 개선하기 위해 다른 가스와 약물을 시험할 수 있는 기회를 제공합니다."

Microbubbles는 투인원 암 치료를 제공합니다

Byrne은 이 작업이 아이오와 대학교, 매사추세츠 공과 대학, 브리검 여성 병원, 베스 이스라엘 디코니스 의료 센터 및 하버드 의과 대학을 포함한 여러 기관에 걸친 대규모 팀 작업이었다고 강조합니다. 그는 “많은 개인의 노력이 없었다면 이 프로젝트의 완성은 불가능했을 것”이라고 덧붙였다.

연구자들은 이제 종양의 크기를 줄이기 위해 GeM을 지속적으로 투여해야 하는지 여부를 조사할 계획입니다. "우리가 테스트한 기술에서 종양 성장이 완전히 정지되지 않고 느려진다는 사실은 또한 추가 치료가 필요할 수 있음을 시사합니다."라고 그들은 설명합니다. "이러한 치료에는 종양으로 전달되는 가스의 양을 개선하기 위해 다양한 유형의 가압 용기와 더 높은 압력을 사용하는 것이 포함될 수 있습니다."

작업은 에 자세히 나와 있습니다. 고급 과학.

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• 출처: https://physicsworld.com/a/gas-trapping-structures-improve-tumour-treatment/