Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Super grafen kan hjælpe med at behandle kræft

Studerende Elise Ramleth Østli og ph.d.-kandidat Federico Mazzola tjekker deres eksperiment. Som en del af hendes kandidatprojekt på NTNU, Elise Ramleth Østli tilbragte tid i Stockholm, studere de rør, der bruges med intravenøse katetre. Tilbage på NTNU, hun kontaktede Justin Wells ved Institut for Fysik, spørger, om han var interesseret i at fortsætte undersøgelser af disse typer medicinske materialer. Kredit:Per Henning/NTNU

Sølv bruges ofte som belægning på medicinsk udstyr, der bruges til kemoterapi. Problemet er, at denne sølvbelægning kan nedbryde stoffer. Nu, forskere har fundet en grafenbelægning, der vil hjælpe med at øge kemoterapiens virkning.

Kemoterapibehandling involverer normalt, at patienten får medicin gennem et intravenøst ​​kateter. Disse katetre, samt det udstyr, der er knyttet til dem, er behandlet med en sølvbelægning, som er antibakteriel, forebyggelse af bakterievækst og uønskede infektioner under en behandling.

Forskere ved Norges Teknisk-Naturvidenskabelige Universitets (NTNU) Institut for Fysik studerer nu, hvad der sker, når forskellige lægemidler kommer i kontakt med denne sølvbelægning.

Sølv nedbryder kemoterapi

"Vi ønskede at finde potentielle problemkilder i de rør, der bruges i intravenøse katetre. En vekselvirkning mellem belægningen og lægemidlerne var en mulighed. Kemoterapipræparater er aktive stoffer, så det er ikke svært at forestille sig, at medicinen kunne reagere med sølvet, " siger Justin Wells, en lektor i fysik ved NTNU.

Wells og hans elever brugte røntgenfotoemissionsspektroskopi (XPS) til at se på overfladekemien af ​​et af de mest almindeligt anvendte kemoterapilægemidler, 5-Fluorouracil (5-Fu), og samspillet mellem det og den type sølvbelægning, der findes i medicinsk udstyr.

Ved at bruge et XPS-instrument på synkrotronlaboratoriet MAX IV i Sverige, de fandt ud af, at den antibakterielle sølvbelægning faktisk nedbryder stofferne. Dette reducerer ikke kun effekten af ​​en kemoterapibehandling, men det skaber også hydrogenfluorid, en gas, der kan være skadelig både for patienterne og for det medicinske udstyr.

Røntgenfotoemissionsspektroskopi (XPS). Kredit:Per Henning/NTNU

"Reaktioner mellem kemoterapi og andre stoffer, som stofferne kommer i kontakt med har, så vidt vi ved, aldrig blevet undersøgt på denne måde før, " siger Wells. Det har altid været antaget, at stofferne når kroppen helt intakte.

Magisk materiale

Gruppen fortsatte deres studier med XPS-instrumentet, undersøger nu, hvordan de samme kemoterapimidler reagerede med grafen.

"Graphene er et ikke-reaktivt stof, og bliver nogle gange omtalt som et magisk materiale, der kan løse ethvert problem. Så vi tænkte, at det kunne være en god kombination med kemoterapi-stofferne, " forklarer Wells.

Og de havde ret - stofferne reagerede ikke med grafen.

Grafen er allerede blevet foreslået som belægning til medicinsk udstyr, og ifølge forskere, det burde være muligt at lave tynde lag af grafen designet til denne brug.

"Denne forskning har frembragt værdifuld information om samspillet mellem kemoterapipræparater og andre stoffer, som medicinen er i kontakt med. Vi håber, at vores arbejde vil bidrage til at gøre kræftbehandling mere effektiv, og at vi kan fortsætte vores arbejde på dette område. Vi vil gerne studere reaktionen mellem kemoterapimedicin og andre stoffer og belægninger, der bruges på medicinsk udstyr, " slutter Wells.


Varme artikler