Dobbelt strejke for at bekæmpe kræft

(PhysOrg.com) -- Diagnose og behandling danner grundlaget for moderne medicin. Traditionelt, de er to separate trin; imidlertid, sådan behøver det ikke være. Udtrykket "theranostic" refererer til kombinationen af ​​en diagnostisk test med en specifik behandling baseret på resultatet af testen. Denne integrerede tilgang bør være særlig nyttig til at yde mere målrettet behandling til kræftpatienter.

I journalen Angewandte Chemie , et forskerhold ledet af Zhifei Dai ved Harbin Institute of Technology (Kina) har nu introduceret et nyt teranostisk middel, der samtidig tjener som kontrastmiddel til ultralydsbilleddannelse og som lægemiddel til fototermisk behandling af tumorer.

Ultralydsbilleddannelse er et sikkert og billigt diagnostisk værktøj, der leverer billeder i realtid. En sonde sender kort ud, retningsbestemte udbrud af lydbølger, som reflekteres og diffrakteres forskelligt i de forskellige vævslag. Egnede kontrastmidler, såsom små gasbobler, kan forbedre billedernes følsomhed og opløsning markant.

De kinesiske forskere ønskede at udvikle et nyt kontrastmiddel, der samtidig fungerer som et lægemiddel til fototermisk behandling. I denne behandlingsmetode, en agent, såsom guld nanoskaller, er selektivt introduceret i en tumor, og denne region bliver så bestrålet. Dette får guldpartiklerne til at blive meget varme, overophedning af det syge væv og får det til at dø af. Guld nanostrukturer kan fremstilles til specifikt at absorbere nær-infrarødt lys, en bølgelængde, der kan trænge dybt ind i væv uden at forårsage skade.

For deres nye theranostiske agent, forskerne brugte en biokompatibel polymer til at fremstille nanokapsler indeholdende små dråber vand. De overtrukne kapslerne med guld og fjernede vandet gennem frysetørring. Dette producerede små luftfyldte hulrum i mikrokapslerne. Disse er kontrastmidlet til ultralyden; guldskallen fungerer som det fototermisk aktiverede lægemiddel.

I dyreforsøg, det nye multifunktionelle middel viste sig at være ugiftigt og viste en meget god kontrastforøgelse ved ultralydsundersøgelser. Når kulturer af tumorceller blev behandlet med mikrokapslerne, cellerne kunne blive dræbt gennem bestråling.

"Med vores nye terapeutiske kontrastmiddel, vi var i stand til at lokalisere tumoren ved ultralydsbilleddannelse og bestemme dens størrelse, ” forklarer Dai. "Med realtidsovervågning, tumoren kunne derefter blive bestrålet, vellykket behandling bekræftet, og sundt væv beskyttet."