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Pulea le gaioiga o nanoparticles o le u'amea fa'amagnetisi mo le tu'uina atu fa'atatau o cytostatics
Tusitala 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 Demidov6,71 Almazov Nofoaga Autu mo Suʻesuʻega Faafomaʻi a le Matagaluega o le Soifua Maloloina a le Russian Federation, St. Petersburg, 197341, Russian Federation; 2 St. Petersburg Electrotechnical University “LETI”, St. Petersburg, 197376, Russian Federation; 3 Nofoaga Autu mo Fomaʻi Faʻapitoa, Almazov Nofoaga Autu mo Suʻesuʻega Faafomaʻi a le Setete, Matagaluega o le Soifua Maloloina a le Russian Federation, St. Petersburg, 197341, Russian Federation; 4FSBI “Influenza Research Institute ua faaigoa ia AA Smorodintsev” Matagaluega o le Soifua Maloloina a le Russian Federation, St. Petersburg, Russian Federation; 5 Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, Russian Federation; 6 RAS Institute of Cytology, St. Petersburg, 194064, Russian Federation; 7INSERM U1231, Faculty of Medicine and Pharmacy, Bourgogne-Franche Comté University of Dijon, France Fesootaiga: Yana ToropovaAlmazov National Medical Research Centre, Ministry of Health of the Russian Federation, Saint-Petersburg, 197341, Russian Federation Telefoni +7 981 95264800 4997069 Imeli [email protected] Talaaga: O se auala manuia i le faʻafitauli o le cytostatic toxicity o le faʻaaogaina lea o magnetic nanoparticles (MNP) mo le tuʻuina atu o vailaʻau faʻatatau. Faʻamoemoega: Ia faʻaaoga fuafuaga e iloa ai uiga sili ona lelei o le magnetic field e pulea ai MNPs i vivo, ma ia iloilo le lelei o le tuʻuina atu o le magnetron o MNPs i tumo isumu i vitro ma in vivo. (MNPs-ICG) e faʻaaogaina. Sa faia suʻesuʻega o le malosi o le luminescence i vivo i isumu tumo, faʻatasi ai ma le leai o se magnetic field i le nofoaga e fiafia i ai. O nei suʻesuʻega na faʻatinoina i luga o se faʻavae hydrodynamic na atiaʻe e le Inisetiute o Faʻataʻitaʻiga Faafomaʻi o le Nofoaga Autu mo Suʻesuʻega Faafomaʻi a le Setete o Almazov o le Matagaluega o le Soifua Maloloina a Rusia. Iʻuga: O le faʻaaogaina o maneta neodymium na faʻalauteleina ai le faʻaputuga filifilia o le MNP. I le minute e tasi talu ona tuʻuina atu le MNPs-ICG i isumu e iai le tumo, e faʻaputuina le MNPs-ICG i le ate. I le leai ma le iai o se fanua maneta, o loʻo faʻaalia ai lona auala metabolic. E ui lava ina matauina le faʻateleina o le fluorescence i le tumo i le iai o se fanua maneta, ae leʻi suia le malosi o le fluorescence i le ate o le manu i le aluga o taimi. Faʻaiʻuga: O lenei ituaiga o MNP, faʻatasi ai ma le malosi o le fanua maneta ua fuafuaina, e mafai ona avea ma faʻavae mo le atinaʻeina o le tuʻuina atu o vailaʻau cytostatic e pulea faʻamaneta i aano o le tumo. Upu autu: suʻesuʻega fluorescence, indocyanine, nanoparticles iron oxide, tuʻuina atu o le magnetron o cytostatics, faʻatatauina o le tumo
O faʻamaʻi o le tumo o se tasi lea o mafuaʻaga autū o le oti i le lalolagi atoa. I le taimi lava e tasi, o loʻo iai pea le faʻateleina o le maʻi ma le oti ona o faʻamaʻi o le tumo.1 O le chemotherapy o loʻo faʻaaogaina i aso nei o loʻo avea pea ma se tasi o togafitiga autū mo tumo eseese. I le taimi lava e tasi, o loʻo taua pea le atinaʻeina o metotia e faʻaitiitia ai le oona o le tino o cytostatics. O se metotia folafolaina e foia ai lona faʻafitauli o le oona o le faʻaaogaina lea o nano-scale carriers e faʻatatau i metotia e tuʻuina atu ai vailaʻau, lea e mafai ona maua ai le faʻaputuina o vailaʻau i totonu o aʻano o le tumo e aunoa ma le faʻateleina o lo latou faʻaputuina i totoga ma aʻano maloloina. 2 O lenei metotia e mafai ai ona faʻaleleia atili le lelei ma le faʻatatauina o vailaʻau chemotherapy i aʻano o le tumo, aʻo faʻaitiitia ai lo latou oona i totonu o le tino.
I totonu o le tele o nanoparticles ua mafaufauina mo le tuʻuina atu faʻapitoa o vailaʻau cytostatic, o nanoparticles magnetic (MNPs) e matuaʻi tāua ona o latou uiga faʻakemikolo, faʻaolaola, ma faʻamagnetika tulaga ese, lea e faʻamautinoa ai lo latou fetuʻunaʻi. O le mea lea, e mafai ona faʻaaogaina nanoparticles magnetic o se faiga faʻavevela e togafitia ai tumo e iai le hyperthermia (magnetic hyperthermia). E mafai foʻi ona faʻaaogaina o ni sui suʻesuʻega (magnetic resonance diagnosis). 3-5 Faʻaaogaina nei uiga, faʻatasi ai ma le avanoa e faʻaputu ai le MNP i se nofoaga faʻapitoa, e ala i le faʻaaogaina o se fanua faʻamagnetika i fafo, o le tuʻuina atu o sauniuniga faʻapitoa o vailaʻau e tatala ai le fausiaina o se faiga magnetron e tele galuega e faʻatatau i cytostatics i le nofoaga o le tumo. O sea faiga o le a aofia ai le MNP ma fanua faʻamagnetika e pulea ai a latou gaioiga i le tino. I lenei tulaga, o fanua faʻamagnetika i fafo ma mea faʻapipiʻi faʻamagnetika e tuʻuina i le vaega o le tino o loʻo i ai le tumo e mafai ona faʻaaogaina o se puna o le fanua faʻamagnetika. 6 O le metotia muamua e iai ni faʻaletonu matuia, e aofia ai le manaʻomia ona faʻaaoga meafaigaluega faʻapitoa mo le faʻatatauina faʻamagnetika o vailaʻau ma le manaʻomia ona aʻoaʻoina tagata faigaluega e faia taotoga. E le gata i lea, o lenei metotia e fa'atapula'aina e le taugata tele ma e na'o le talafeagai mo tumo "papa'u" e lata ane i le pito i luga o le tino. O le isi metotia o le fa'aaogaina o mea fa'apipi'i fa'amagnetisi e fa'alauteleina ai le lautele o le fa'aogaina o lenei tekinolosi, ma fa'afaigofieina ai lona fa'aogaina i tumo o lo'o i vaega eseese o le tino. O maneta ta'itasi ma maneta ua tu'ufa'atasia i totonu o le stent intraluminal e mafai ona fa'aaogaina o ni mea fa'apipi'i mo le fa'aleagaina o tumo i totoga gaogao e fa'amautinoa ai lo latou gafatia. Peita'i, e tusa ai ma a matou lava su'esu'ega e le'i lolomiina, o nei mea e le lava le fa'amagnetisi e fa'amautinoa ai le taofia o le MNP mai le toto.
O le aogā o le tuʻuina atu o vailaʻau e ala i le magnetron e faʻalagolago i le tele o mea: o uiga o le avefeʻau faʻamagnetika lava ia, ma uiga o le puna o le fanua faʻamagnetika (e aofia ai faʻasologa faʻataʻitaʻi o maneta tumau ma le malosi o le fanua faʻamagnetika latou te gaosia). O le atinaʻeina o tekinolosi manuia o le tuʻuina atu o vailaʻau e taofia ai le faʻaaogaina o le magnetic e tatau ona aofia ai le atinaʻeina o avefeʻau faʻamagnetika nanoscale talafeagai, iloiloina o lo latou saogalemu, ma atiina ae se faʻatulagaga vaʻaia e mafai ai ona mataʻituina a latou gaioiga i le tino.
I lenei suʻesuʻega, na matou fuafuaina faʻamatematika uiga sili ona lelei o le fanua maneta e pulea ai le ave o vailaʻau nano-scale maneta i totonu o le tino. O le avanoa e taofia ai le MNP e ala i le puipui o le toto i lalo o le faatosinaga o se fanua maneta faʻaaogaina faʻatasi ai ma nei uiga faʻakomepiuta na suʻesuʻeina foʻi i totonu o totoga tuʻufua o isumu. E le gata i lea, na matou faʻapipiʻiina ni mea e fesoʻotaʻi ai MNP ma sui fluorescent ma atiaʻe se protocol mo lo latou vaʻaia i totonu o le tino ola. I lalo o tulaga i totonu o le tino ola, i isumu faʻataʻitaʻi tumo, na suʻesuʻeina ai le lelei o le faʻaputuina o MNP i totonu o aano o le tumo pe a faʻaogaina faʻaletino i lalo o le faatosinaga o se fanua maneta.
I le suʻesuʻega in vitro, na matou faʻaaogaina ai le MNP faʻasino, ma i le suʻesuʻega in vivo, na matou faʻaaogaina ai le MNP ua ufiufi i le lactic acid polyester (polylactic acid, PLA) o loʻo i ai se sui fluorescent (indolecyanine; ICG). O loʻo aofia ai le MNP-ICG i le I le tulaga, faʻaaoga (MNP-PLA-EDA-ICG).
Ua faʻamatalaina auiliili le faʻasologa ma meatotino faʻaletino ma faʻakemikolo o le MNP i se isi mea. 7,8
Ina ia faia le MNPs-ICG, na muamua gaosia ai ni PLA-ICG conjugates. Na fa'aaogaina se paluga racemic pauta o le PLA-D ma le PLA-L ma le mamafa molecular o le 60 kDa.
Talu ai o le PLA ma le ICG o ni acids uma e lua, ina ia mafai ona fa'aputuina ni PLA-ICG conjugates, e tatau muamua ona fa'aputuina se amino-terminated spacer i luga o le PLA, lea e fesoasoani i le ICG chemisorb i le spacer. Na fa'aputuina le spacer e fa'aaoga ai le ethylene diamine (EDA), carbodiimide method ma le water-soluble carbodiimide, 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDAC). O le PLA-EDA spacer e fa'aputuina e pei ona taua i lalo. Fa'aopoopo le 20-fold molar excess o le EDA ma le 20-fold molar excess o le EDAC i le 2 mL o le 0.1 g/mL PLA chloroform solution. Na fa'atinoina le fa'aputuga i totonu o se 15 mL polypropylene test tube i luga o se shaker i le saoasaoa o le 300 min-1 mo le 2 itula. O le synthesis scheme o lo'o fa'aalia i le Ata 1. Toe fai le synthesis ma se 200-fold excess o reagents e fa'aleleia atili ai le synthesis scheme.
I le faaiuga o le tuufaatasiga, na faatafeina ai le vaifofo i le saoasaoa o le 3000 min-1 mo le 5 minute e aveese ai le tele o polyethylene derivatives ua faaputuputu. Ona faaopoopo lea o le 2 mL o le 0.5 mg/mL ICG solution i le dimethyl sulfoxide (DMSO) i le 2 mL solution. Ua faamauina le agitator i le saoasaoa o le faatafeina o le 300 min-1 mo le 2 itula. O le ata o le conjugate ua maua o loo faaalia i le Ata 2.
I le 200 mg MNP, na matou fa'aopoopoina ai le 4 mL PLA-EDA-ICG conjugate. Fa'aaoga se LS-220 shaker (LOIP, Rusia) e fa'agae'e ai le suspension mo le 30 minute i le tele o le 300 min-1. Ona fufuluina lea i le isopropanol fa'atolu ma faia i ai le magnetic separation. Fa'aaoga le UZD-2 Ultrasonic Disperser (FSUE NII TVCH, Rusia) e fa'aopoopo ai le IPA i le suspension mo le 5-10 minute i lalo o le ultrasonic action faifai pea. A mae'a le fufuluga lona tolu o le IPA, ona fufuluina lea o le precipitate i le vai mama ma toe fa'asusu i le physiological saline i le maualuga o le 2 mg/mL.
Na fa'aaogaina le masini ZetaSizer Ultra (Malvern Instruments, UK) e su'esu'e ai le tufatufaina o le tele o le MNP na maua i totonu o le vai. O se microscope eletise fa'aliliuina (TEM) fa'atasi ai ma le JEM-1400 STEM field emission cathode (JEOL, Iapani) na fa'aaogaina e su'esu'e ai le foliga ma le tele o le MNP.
I lenei suʻesuʻega, matou te faʻaaogaina ni maneta tumau faʻataʻamilomilo (vasega N35; faʻatasi ai ma le ufiufi puipuia o le nickel) ma lapopoʻa masani nei (umi o le au umi × lautele o le silini): 0.5×2 mm, 2×2 mm, 3×2 mm ma le 5×2 mm.
O le suʻesuʻega in vitro o le felauaiga o le MNP i le faiga faʻataʻitaʻi na faʻatinoina i luga o se faʻavaa hydrodynamic na atiaʻe e le Institute of Experimental Medicine o le Almazov State Medical Research Center o le Matagaluega o le Soifua Maloloina a Rusia. O le aofaʻi o le vai tafe (vai faʻamamāina poʻo le Krebs-Henseleit solution) e 225 mL. O maneta cylindrical axially magnetized e faʻaaogaina o ni maneta tumau. Tuʻu le maneta i luga o se mea e uu ai e 1.5 mm le mamao mai le puipui i totonu o le paipa tioata tutotonu, ma lona pito e faʻasaga i le itu o le paipa (tu saʻo). O le fua faatatau o le tafe o le vai i le matasele tapuni e 60 L/h (e tutusa ma le saoasaoa laina o le 0.225 m/s). O le Krebs-Henseleit solution e faʻaaogaina o se vai tafe aua o se analog o le plasma. O le dynamic viscosity coefficient o le plasma e 1.1–1.3 mPa∙s. 9 O ​​le aofaʻi o le MNP e mitiia i le fanua maneta e fuafuaina e le spectrophotometry mai le maualuga o le uʻamea i le vai tafe pe a uma le faʻataʻitaʻiga.
E le gata i lea, ua faia ni suʻesuʻega faʻataʻitaʻi i luga o se laulau faʻaleleia atili o le fluid mechanics e iloa ai le permeability o alatoto. O vaega autū o le hydrodynamic support o loʻo faʻaalia i le Ata 3. O vaega autū o le hydrodynamic stent o se loop tapuni e faʻataʻitaʻi ai le cross-section o le faʻataʻitaʻiga vascular system ma se tane teuina. O le gaioiga o le faʻataʻitaʻiga fluid i luga o le foliga o le module o alatoto e saunia e se peristaltic pump. I le taimi o le faʻataʻitaʻiga, faʻatumauina le vaporization ma le vevela manaʻomia, ma mataʻituina le system parameters (vevela, mamafa, fua faatatau o le tafe o le vai, ma le pH value).
Ata 3 Ata poloka o le fa'atulagaga na fa'aaogaina e su'esu'e ai le permeability o le puipui o le carotid artery. 1-tanka teuina, 2-pamu peristaltic, 3-fa'iga mo le fa'aofiina o le suspension o lo'o i ai le MNP i totonu o le loop, 4-mita tafe, 5-sensor pressure i totonu o le loop, 6-exchanger vevela, 7-chamber ma le container, 8-le puna o le magnetic field, 9-le paluni ma hydrocarbons.
O le potu o loʻo i ai le koneteina e aofia ai koneteina e tolu: o se koneteina tele i fafo ma ni koneteina laiti se lua, e ui atu ai lima o le matagaluega tutotonu. E faʻaofi le cannula i totonu o le koneteina laʻititi, e faʻamau le koneteina i luga o le koneteina laʻititi, ma e nonoa mau le pito o le cannula i se uaea manifinifi. O le avanoa i le va o le koneteina tele ma le koneteina laʻititi e faʻatumuina i le vai faʻamamāina, ma e tumau pea le vevela ona o le fesoʻotaʻiga i le fesuiaʻiga vevela. O le avanoa i totonu o le koneteina laʻititi e faʻatumuina i le vaifofo Krebs-Henseleit e faʻatumauina ai le ola o sela o alatoto. E faʻatumuina foʻi le tane i le vaifofo Krebs-Henseleit. O le faiga sapalai kesi (karponi) e faʻaaogaina e faʻasuavaia ai le vaifofo i totonu o le koneteina laʻititi i le tane teu ma le potu o loʻo i ai le koneteina (Ata 4).
Ata 4 O le potu o loʻo tuʻu ai le fagu. 1-Cannula mo le faʻaitiitia o alatoto, 2-Potu i fafo, 3-Potu laʻititi. O le aū e faʻailoa mai ai le itu e alu i ai le vai faʻataʻitaʻi.
Mo le fuafuaina o le fa'asinomaga o le permeability o le puipui o le toto, sa fa'aaogaina ai le carotid artery o le isumu.
O le fa'aofiina o le MNP suspension (0.5mL) i totonu o le faiga e iai ona uiga nei: o le aofa'i atoa i totonu o le tane ma le paipa feso'ota'i i totonu o le matasele e 20mL, ma o le aofa'i i totonu o potu ta'itasi e 120mL. O le puna o le fanua maneta i fafo o se maneta tumau e 2×3 mm le lapo'a masani. E fa'apipi'iina i luga a'e o se tasi o potu laiti, e 1 cm le mamao mai le koneteina, ma le tasi pito e fa'asaga i le puipui o le koneteina. E tausia le vevela i le 37°C. O le malosi o le pamu vili e seti i le 50%, lea e tutusa ma le saoasaoa o le 17 cm/s. I le avea ai ma se fa'atonutonu, na ave fa'ata'ita'iga i totonu o se sela e aunoa ma ni maneta tumau.
I le itula e tasi talu ona tuʻuina atu se faʻaputuga o le MNP, na ave ai se faʻataʻitaʻiga vai mai le potu. Na fuaina le faʻaputuga o le vaega e ala i se spectrophotometer e faʻaaoga ai le Unico 2802S UV-Vis spectrophotometer (United Products & Instruments, USA). I ​​le amanaʻiaina o le absorption spectrum o le MNP suspension, na faia ai le fuaina i le 450 nm.
E tusa ai ma taiala a le Rus-LASA-FELASA, o manu uma e tausia ma tausia i ni nofoaga faapitoa e leai ni siama. O lenei suʻesuʻega e tausisia tulafono faatonutonu uma talafeagai mo suesuega ma suesuega i manu, ma ua maua le faamaoniga tau amio mai le Almazov National Medical Research Center (IACUC). Sa inuina e manu le vai ad libitum ma fafagaina i taimi uma.
Sa faia le suʻesuʻega i luga o isumu tane e 10 e 12 vaiaso le matutua ua faʻamoe ma e le atoatoa le puipuiga o le tino (NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/Szj, Jackson Laboratory, ISA) 10, e 22 kalama ± 10% le mamafa. Talu ai ona ua taofia le puipuiga o isumu e le atoatoa le puipuiga o le tino, o isumu e le atoatoa le puipuiga o le tino o lenei laina e mafai ai ona toe faʻapipiʻi sela ma aano o le tagata e aunoa ma le teena o le toe faʻapipiʻi. O isumu e fananau mai i pa eseese sa tofia faʻafuaseʻi i le vaega faʻataʻitaʻi, ma sa faʻafailele faʻatasi i latou pe faʻaalia faʻasolosolo i le moega o isi vaega ina ia mautinoa le tutusa o le faʻaalia i siama masani.
O le laina o sela o le kanesa o le tagata HeLa e fa'aaogaina e fa'atuina ai se fa'ata'ita'iga xenograft. Na fa'ato'againa sela i le DMEM o lo'o i ai le glutamine (PanEco, Rusia), fa'aopoopo i ai le 10% fetal bovine serum (Hyclone, ISA), 100 CFU/mL penicillin, ma le 100 μg/mL streptomycin. Na saunia ma le agalelei le laina o sela e le Gene Expression Regulation Laboratory of the Institute of Cell Research of the Russian Academy of Sciences. A'o le'i tuiina, na aveese sela HeLa mai le palasitika fa'ato'aga i se vaila'au 1:1 trypsin:Versene (Biolot, Rusia). A mae'a ona fufuluina, na fa'ata'atia sela i totonu o se vaila'au atoa i le maualuga o le 5 × 106 sela i le 200 μL, ma fa'avaivaia i le basement membrane matrix (LDEV-FREE, MATRIGEL® CORNING®) (1:1, i luga o le aisa). O le fa'ata'atia o sela na saunia na tuiina i lalo o le pa'u o le ogavae o le isumu. Fa'aaoga calipers eletise e mata'ituina ai le tuputupu a'e o le tumo i aso uma e 3.
Ina ua oo atu le tele o le tumo i le 500 mm3, ona fa'apipi'i lea o se maneta tumau i totonu o maso o le manu fa'ata'ita'i e lata ane i le tumo. I le vaega fa'ata'ita'i (MNPs-ICG + tumo-M), na tuiina le 0.1 mL o le MNP suspension ma fa'aalia i se fanua maneta. O manu atoa e le'i togafitia na fa'aaogaina e fai ma vaega fa'atonutonu (tua'aga). E le gata i lea, o manu na tuiina i le 0.1 mL o le MNP ae le'i fa'apipi'iina i maneta (MNPs-ICG + tumo-BM) na fa'aaogaina.
O le fa'aaliga o le fluorescence o fa'ata'ita'iga in vivo ma in vitro na fa'atinoina i luga o le IVIS Lumina LT series III bioimager (PerkinElmer Inc., ISA). Mo le fa'aaliga in vitro, o le voluma e 1 mL o le PLA-EDA-ICG fa'apitoa ma le MNP-PLA-EDA-ICG conjugate na fa'aopoopoina i totonu o pu o le ipu. I le amana'iaina o uiga o le fluorescence o le vali ICG, o le faamama sili ona lelei e fa'aaogaina e fuafua ai le malosi o le malamalama o le fa'ata'ita'iga ua filifilia: o le umi maualuga o le excitation e 745 nm, ma le umi o le emission e 815 nm. O le polokalama Living Image 4.5.5 (PerkinElmer Inc.) na fa'aaogaina e fuaina ai le malosi o le fluorescence o pu o lo'o i ai le conjugate.
O le malosi o le fluorescence ma le faaputuputuina o le MNP-PLA-EDA-ICG conjugate na fuaina i isumu in vivo tumor model, e aunoa ma le i ai ma le faaaogaina o se magnetic field i le nofoaga e fiafia i ai. Na faagase isumu i le isoflurane, ona tuiina lea o le 0.1 mL o le MNP-PLA-EDA-ICG conjugate e ala i le tail vein. O isumu e lei togafitia na faaaogaina o se negative control e maua ai se fluorescent background. A uma ona tuuina atu le conjugate i le intravenous, tuu le manu i luga o se heating stage (37°C) i totonu o le potu o le IVIS Lumina LT series III fluorescence imager (PerkinElmer Inc.) a o faatumauina pea le manava i le 2% isoflurane anesthetization. Faaaoga le ICG built-in filter (745–815 nm) mo le iloa o faailoilo 1 minute ma le 15 minute talu ona tuuina atu le MNP.
Mo le iloiloina o le faaputuputuina o le conjugate i le tumo, sa ufiufi le vaega peritoneal o le manu i le pepa, lea na mafai ai ona aveese le fluorescence susulu e fesoʻotaʻi ma le faaputuputuina o vaega i le ate. Ina ua maeʻa ona suʻesuʻeina le tufatufaina atu o le MNP-PLA-EDA-ICG, sa fasiotia manu i se auala faaletagata e ala i le soona tele o le isoflurane anesthesia mo le vavaeeseina o vaega o le tumo ma le iloiloga o le aofaiga o le fluorescence radiation. Faaaoga le polokalama Living Image 4.5.5 (PerkinElmer Inc.) e faagasolo ai le auiliiliga o faailoilo mai le itulagi ua filifilia. E tolu fua na faia mo manu taitasi (n = 9).
I lenei suʻesuʻega, matou te leʻi fuaina le manuia o le utaina o le ICG i luga o le MNPs-ICG. E le gata i lea, matou te leʻi faʻatusatusaina le lelei o le taofia o nanoparticles i lalo o le faatosinaga o maneta tumau o foliga eseese. E le gata i lea, matou te leʻi iloiloina le aafiaga umi o le fanua maneta i le taofia o nanoparticles i totonu o aano o le tumo.
E sili atu ona tele nanoparticles, ma le averesi o le lapo'a e 195.4 nm. E le gata i lea, o le fa'aputuga o lo'o i ai ni agglomerates e averesi le lapo'a e 1176.0 nm (Ata 5A). Mulimuli ane, na fa'amamāina le vaega e ala i se centrifugal filter. O le zeta potential o vaega e -15.69 mV (Ata 5B).
Ata 5 O meatotino faaletino o le fa'a'au'au: (A) tufatufaina o le tele o vaega; (B) tufatufaina o vaega i le zeta potential; (C) ata TEM o nanoparticles.
O le tele o le vaega e 200 nm (Ata 5C), e aofia ai le MNP e tasi e 20 nm le tele, ma le PLA-EDA-ICG conjugated organic shell ma le maualalo o le electron density. O le fausiaina o agglomerates i totonu o vaifofo e mafai ona faamatalaina e le modulus maualalo o le electromotive force o nanoparticles taʻitasi.
Mo maneta tumau, pe a fa'aputuina le magnetization i le voluma V, e vaevaeina le fa'aaliga o le integral i ni integrals se lua, o le voluma ma le luga:
I le tulaga o se faʻataʻitaʻiga e iai se magnetization tumau, o le mamafa o le tafe e leai se mea. Ona, o le faʻaalia o le magnetic induction vector o le a faia le foliga lenei:
Faaaoga le polokalame MATLAB (MathWorks, Inc., ISA) mo le fuafuaina fa'afuainumera, numera laisene fa'alea'oa'oga ETU “LETI” 40502181.
E pei ona faaalia i le Ata 7 Ata 8 Ata 9 Ata-10, o le fanua maneta sili ona malosi e gaosia e se maneta e fa'asaga i le itu o le pito o le silini. O le radius aoga o le gaioiga e tutusa ma le geometry o le maneta. I maneta silini ma se silini e sili atu lona umi nai lo lona lautele, o le fanua maneta sili ona malosi e matauina i le itu axial-radial (mo le vaega talafeagai); o le mea lea, o se paga o silini e sili atu le tele o le aspect ratio (lautele ma le umi) MNP adsorption e sili ona aoga.
Ata 7 O le vaega o le malosi o le fa'aosoina o le maneta Bz i luga o le au o le Oz o le maneta; o le tele masani o le maneta: laina uliuli 0.5×2mm, laina lanumoana 2×2mm, laina lanumeamata 3×2mm, laina mumu 5×2mm.
Ata 8 O le vaega fa'aoso fa'amaneta Br e fa'asaga sa'o i le au o le maneta Oz; o le lapo'a masani o le maneta: laina uliuli 0.5×2mm, laina lanumoana 2×2mm, laina lanumeamata 3×2mm, laina mumu 5×2mm.
Ata 9 O le malosi o le fa'aoso fa'amaneta o le vaega Bz i le mamao r mai le pito i tua o le maneta (z=0); o le tele masani o le maneta: laina uliuli 0.5×2mm, laina lanumoana 2×2mm, laina lanumeamata 3×2mm, laina mumu 5×2mm.
Ata 10 Vaega fa'aoso fa'amaneta i le itu fa'alava; tele masani o le maneta: laina uliuli 0.5×2mm, laina lanumoana 2×2mm, laina lanumeamata 3×2mm, laina mumu 5×2mm.
E mafai ona fa'aaogaina fa'ata'ita'iga fa'apitoa o le hydrodynamic e su'esu'e ai le metotia o le tu'uina atu o le MNP i a'ano o le tumo, fa'apotopoto nanoparticles i le vaega fa'atatau, ma fuafua ai le amioga o nanoparticles i lalo o tulaga hydrodynamic i le faiga o le ta'avale. E mafai ona fa'aaogaina maneta tumau o ni fanua maneta i fafo. Afai tatou te le amana'iaina le fegalegaleaiga magnetostatic i le va o nanoparticles ma le mafaufau i le fa'ata'ita'iga o le vai maneta, e lava lea e fa'atatau ai le fegalegaleaiga i le va o le maneta ma se nanoparticle e tasi ma se fa'atusatusaga dipole-dipole.
O fea o le m o le magnetic moment o le magnet, o le r o le radius vector o le tulaga o loʻo i ai le nanoparticle, ma o le k o le system factor. I le dipole approximation, o le fanua o le magnet e tutusa lona faʻatulagaga (Ata 11).
I totonu o se fanua maneta tutusa, e na'o le feliuliua'i o nanoparticles i luga o laina o le malosi. I totonu o se fanua maneta e le tutusa, e galue le malosi i ai:
O fea o le derivative o se itu ua tuʻuina atu l. E le gata i lea, o le malosi e tosoina ai nanoparticles i totonu o vaega e le tutusa o le fanua, o lona uiga, o le curvature ma le density o laina o le malosi e faʻateleina.
O le mea lea, e manaʻomia ai le faʻaaogaina o se maneta e lava le malosi (poʻo se filifili maneta) e manino lelei le axial anisotropy i le eria o loʻo i ai vaega.
O lo'o fa'aalia i le Laulau 1 le gafatia o se maneta e tasi e fai ma puna o le fanua maneta e lava e pu'eina ma taofia ai le MNP i le moega vascular o le fanua fa'aoga.