پاورپوینت نانو ذرات مغناطیسی در تصویربرداری پزشکی (2)

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

نانو ذرات مغناطیسی در تصویربرداری پزشکی (2)

اسلاید 2 :

کاربردهای فناوری نانو
نانوپزشکی

اسلاید 3 :

ویژگی های مورد نیاز برای نانوذرات در تصویربرداری مغناطیسی
گشتاور بالا و یکنواختی سوپرپارامغناطیسی
پایداری کلوییدی بالا در شرایط فیزیولوژیک (غلظت بالای نمک،تغییراتpH (
توانایی گریز از سیستم رتیکلواندوتلیال
سمیت پایین و زیست سازگاری بالا
قابلیت عملکردی شدن برای اتصال به گونه های فعال زیستی: پروتئین و نوکلئیک اسید

اسلاید 4 :

عوامل موثر در ویژگی های ذرات
کیفیت و ویژگی های مورد نیاز برای نانوذرات به عنوان عوامل کنتراست، به موارد زیر بستگی خواهد داشت:
مواد هسته ای ذرات
توزیع اندازه ذره ای
بار سطحی ذرات
پایداری در محلول آبی و مایعات فیزیولوژیکی
شیمی فضایی نانو ذرات
خواص مغناطیسی مطلوب
خصوصیات شیمیایی ملکول های عملگر در سطح ذرات

اسلاید 5 :

اندازه ذرات

براساس آزمایشات، قطر نانوذرات مغناطیسی بر موارد زیر تاثیر گذار است:
میزان تشدید سیگنال
نیمه عمر ذرات در بدن
ذرات با قطر 10 نانو متر نیمه عمر بیشتری نسبت به ذرات با قطر 30 و بزرگتر دارند.

اسلاید 6 :

اندازه ذرات
فرمول 1:
γ : نسبت ژیرومغناطیسی پروتون در آب
:M مولاریته محلول نانوذرات
:r شعاع ذرات
N: عدد آووگادرو
µ: گشتاورمغناطیسی نانوذرات
:Ws فرکانس لارمور محلول الکترونیک
:wIفرکانس لارمور پروتون های آب می باشد.

اسلاید 7 :

طبق فرمول 1 بین اندازه ذره و میزان کاهش T2و لذا کنتراست تصویر، رابطه وجود دارد.
ذراتی با سایز های 12، 9، 6 و 4 نانومتر داریم و هر کدام گشتاور مغناطیسی خاص خود را دارند به طوریکه.
تحت میدانT 1.5،گشتاور مغناطیسی به ترتیب 102، 80، 43 و 25g-1 Feemu می باشد.
گرادیان آسایش پذیری یا T2/1 از 56 به 106، 130 و 190 افزایش می یابد، که همان گرادیان کنتراست تصویر است.

اسلاید 8 :

همانطور که سایز ذرات از 4 به 12 می رسد، تفاوت رنگ از سفید تا سیاه دیده می شود.
همانطور که سایز ذرات بزرگ می شود شدت سیگنال های MRI کاهش می یابد.
ارتباط سایز و شدت سیگنال در شکل دیده می شود.
بررسی ها نشان داده است که ذرات با قطر 10 نانومتر نیمه عمر بیشتری نسبت به ذرات با قطر 30 و بزرگتر دارند.

اسلاید 9 :

دسته بندی ذرات

دسته بندی نانوذرات مغناطیسی بر اساس قطر کلی آنها، شامل هسته و پوشش :
SPIO های دهانی با سایز بین nm300 و µ 5/3 که از طریق مسیر دهانی مصرف می شوند و غالباً در جهت تصویربرداری سیستم گوارشی به کار می روند.
SPIO های استاندارد (SSPIO) با اندازه nm150-60.
SPIO های خیلی کوچک (USPIO) با اندازه حدود nm100-40.
نانو ذرات مونوکریستال آهن اکسید MION که زیر مجموعه USPIO می باشد با سایز حدودnm30-10.

اسلاید 10 :

ذرات بزرگتر از nm50 که شامل کریستال های چندگانه می باشند.
ذرات با سایز کمتر از nm50 .
در کارهای تصویربرداری ملکولی در شرایط درون تن استفاده می شوند.
بنابراین SPIOها تمام انواع MIONT،USPIO و CLIO (MION هایی که با پوشش دکستران اتصال متقاطع دارند) را شامل می شود.

اسلاید 11 :

روش تهیه نانوذرات مغناطیسی به منظور استفاده در MRI

در روش های مرسوم ساخت نانو ذرات از جمله.
میکروامولسیون و سل – ژل کنترل دقیقی روی اندازه و مونودیسپرسیتی وجود ندارد.
نانوذرات کریستالیتی نسبتاً ضعیف و ترکیبات شیمی فضایی گسترده ای دارند.

اسلاید 12 :

روش های با شرایط بدون آب و دمای بالا ، کنترل اندازه بهتری را نشان می دهند.

تک کریستال های زیادی تولید می کنند.
شیمی فضایی خوبی دارند .
تنها مشکل این روش ها.
حلالیت کم در آب است.
لذا برای حل این مشکل از.
پوشش های مختلف استفاده می کنند.

اسلاید 13 :

پوشش ذرات

اهداف استفاده از انواع پوشش:
برای افزایش زیست سازگاری
تغییر بار سطحی ذرات
افزایش نیمه عمر آنها در خون
بهبود عملکرد
اختصاصیت ذرات

اسلاید 14 :

انواع پوشش های مورد استفاده در SPIO:

لیگاند های دو عاملی، پلیمری،سیلوکسان (siloxane)
میسل های فسفولیپیدی پگیله شده
این ذارت توانایی اتصال به پپتیدهای Tat برای نشانه گذاری سلولی را دارند.
بعضی مواقع از 2,3-dimercaptosuccinic acid (DMSA) استفاده می شود.

اسلاید 15 :

DMSA شلات های کربوکسیلات را به آهن متصل می کند.

اتصال متقاطع دی سولفیدی بین لیگاندها ایجاد می کند.
همچنین گروه های تیول را بر سطح می نشاند که امکان اتصال به مارکرهای اختصاصی و عملکردی را بدنبال دارد.
این ذرات پایداری بالایی در آب و بافر سالین فسفات و شرایط پر نمک دارند.
لذا گزینه مناسبی برای اتصال به مارکرهای سرطانی در شرایط درون تن و برون تن هستند.

اسلاید 16 :

برای بهبود زیست سازگاری نانوذرات سوپر پارامغناطیس (SPM) برپایه اکسیدآهن.
ذرات را با پلیمری از دکستران پوشش می دهند.
این پوشش بعد از درمان توسط کبد به راحتی دفع می شود.

اسلاید 17 :

انواع پوششهای استفاده شده درSPIO

اسلاید 19 :

یکی از پوشش هایی که برای افزایش آبدوستی نانو ذرات اکسید آهن استفاده شده است، سیلیکا است.
سیلیکا مشکل آگلومره شدن در خون را دارد.
به همین دلیل به جای آن از دکستران استفاده کردند.
دکستران پایداری بیشتری در شرایط فیزیولوژیکی دارد.
به این تربیت انواع اشکال SPIO ها ساخته شد.

اسلاید 20 :

انواع اشکال SPIO با پوشش های سطحی مختلف