Медицинская Техника / Медицинская техника №3, 2025 / с. 17-19

Синтез, управление и визуализация магнитных наночастиц для задач тераностики

Г.Ю. Галечян, А.С. Черников, У.Е. Курилова, А.Ю. Герасименко, Л.П. Ичкитидзе, Д.А. Кочуев, М.А. Дзус, А.П. Орлов, Б.П. Ершов, С.Ю. Ткачев, К.С. Хорьков

Аннотация

Методом лазерной абляции синтезированы магнитные наночастицы оксида железа Fe3O4, на основе которых получены стабилизированные водные дисперсии. Диаметр наночастиц варьировался в диапазоне 50...70 нм. С помощью комплекса на базе электромагнитов осуществлена локализация наночастиц в центральной части сустава лабораторного животного in vivo, что продемонстрировано на трехмерных изображениях рентгеновской микротомографии. Синтезированные магнитные наночастицы Fe3O4 могут использоваться в качестве агентов для перемещения, удержания и визуализации лекарственных средств при лечении остеоартрита.

Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Геворг Юрьевич Галечян, магистрант, мл. научный сотрудник, Институт бионических технологий и инжиниринга, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), г. Москва, Антон Сергеевич Черников, мл. научный сотрудник, Институт информационных технологий и электроники, Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых, г. Владимир,

Ульяна Евгеньевна Курилова, мл. научный сотрудник, Институт бионических технологий и инжиниринга, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), г. Москва, инженер, Институт биомедицинских систем, Национальный исследовательский университет «МИЭТ», г. Москва, г. Зеленоград, мл. научный сотрудник, Институт информационных технологий и электроники, Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых, г. Владимир,

Александр Юрьевич Герасименко, д-р техн. наук, профессор, начальник лаборатории, Институт биомедицинских систем, Национальный исследовательский университет «МИЭТ», г. Москва, г. Зеленоград, зав. лабораторией, Институт бионических технологий и инжиниринга, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), г. Москва,

Леван Павлович Ичкитидзе, канд. физ.-мат. наук, доцент, ст. научный сотрудник, Институт биомедицинских систем, Национальный исследовательский университет «МИЭТ», г. Москва, г. Зеленоград, доцент, Институт бионических технологий и инжиниринга, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), г. Москва,

Дмитрий Андреевич Кочуев, канд. физ.-мат. наук, ст. научный сотрудник,

Мария Александровна Дзус, аспирант, мл. научный сотрудник, Институт информационных технологий и электроники, Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых, г. Владимир,

Андрей Петрович Орлов, канд. физ.-мат. наук, ст. научный сотрудник, Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН,

Борис Петрович Ершов, студент, лаборант, Институт регенеративной медицины, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), г. Москва,

Сергей Юрьевич Ткачев, аспирант, мл. научный сотрудник, Институт регенеративной медицины, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), г. Москва,

Кирилл Сергеевич Хорьков, канд. физ.-мат. наук, зав. кафедрой, кафедра физики и прикладной математики, Институт информационных технологий и электроники, Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых, г. Владимир,

e-mail: kurilova_10@mail.ru

Список литературы

1. Насонов Е.Л. Российские клинические рекомендации. Ревматология. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2017. 240 с.

2. Andrade R.G.D., Veloso S.R.S., Castanheira E.M.S. Shape Anisotropic Iron Oxide-Based Magnetic Nanoparticles: Synthesis and Biomedical Applications // International Journal of Molecular Sciences. 2020. Vol. 21. № 7. Art. 2455.

3. Wensheng Xie, Zhenhu Guo, Fei Gao, Qin Gao, Dan Wang, Bor- Shuang Liaw, Qiang Cai, Xiaodan Sun, Xiumei Wang, Lingyun Zhao Shape-, size- and structure-controlled synthesis and biocompatibility of iron oxide nanoparticles for magnetic theranostics // Theranostics. 2018. Vol. 8. № 12. PP. 3284-3307.

4. Wu D., Chang X., Tian J., Kang L. et al. Bone mesenchymal stem cells stimulation by magnetic nanoparticles and a static magnetic field: Release of exosomal miR-1260a improves osteogenesis and angiogenesis // Journal of Nanobiotechnology. 2021. Vol. 19. № 1. PP. 1-19.

5. Pathak A.P. Magnetic resonance susceptibility based perfusion imaging of tumors using iron oxide nanoparticles // Wiley Interdisciplinary Reviews: Nanomedicine and Nanobiotechnology. 2009. Vol. 1. № 1. PP. 84-97.

6. Liu N., Chen X., Sun X., Sun X. et al. Persistent luminescence nanoparticles for cancer theranostics application // Journal of Nanobiotechnology. 2021. Vol. 19. Art. 113.

7. Li J., Zhang H., Han Y., Hu Y., Geng Z. el al. Targeted and responsive biomaterials in osteoarthritis // Theranostics. 2023. Vol. 13. № 3. Art. 931.

8. Yarmola E.G., Kaufman Z.A., Arnold D.P., Shah Y., Kozissnik B., Garraud A. et al. Probing osteoarthritis biomarkers with magnetic nanoparticles // Biophysical Journal. 2014. Vol. 106. № 2. Art. 624.

9. Wen J., Li H., Dai H., Hua S. et al. Intra-articular nanoparticles based therapies for osteoarthritis and rheumatoid arthritis management // Materials Today Bio. 2023. Vol. 19. Art. 100597.

10. Yang L., Kuang H., Zhang W., Aguilar Z.P. et al. Size dependent biodistribution and toxicokinetics of iron oxide magnetic nanoparticles in mice // Nanoscale. 2015. Vol. 7. № 2. PP. 625-636.