Zap kranker Zellen mit Gezielte Wärme aus Nanopartikeln

Die Forscher suchen die Nanotechnologie nach Möglichkeiten der Strahlentherapie für die Behandlung von Krebs zu ersetzen. Eine interessante Alternative ist die Hyperthermie-Therapie durch Fortschritte in der Nanotechnologie ermöglicht.

Leider sie erfährt viele von uns haben den schwächenden Auswirkungen der derzeit verfügbaren Strahlentherapien auf den Patienten. Das Problem bei der Strahlentherapie besteht darin, dass die Strahlung schwere Nebenwirkungen durch das umliegende gesunde Gewebe schädigen kann dazu führen, bei dem Versuch, erkranktes Gewebe zu zielen.

Hyperthermie-Therapie erhöht die Temperatur von erkranktem Gewebe, wie Krebstumoren, es zu töten. Forscher haben herausgefunden, dass die Temperatur der Zellen über 45 Grad Celsius erhöht funktioniert der Trick. Nanopartikel werden verwendet, um Energie aus Quellen, wie Infrarotlicht absorbieren und diese Energie in Wärme umwandeln, die dann in umgebendes Gewebe direkt auf erkrankte Zellen ohne oder mit wenig Schaden angewendet wird.

Mehrere Forscher Goldnanopartikel für Hyperthermie-Therapie verwenden, weil Gold die Fähigkeit, bestimmte Wellenlängen von Licht in Wärme umzuwandeln, aufweist. Wie bei allen Metallen, Gold enthält Elektronen, die nicht auf ein bestimmtes Atom gebunden sind, sind aber frei durch das Material zu bewegen. Diese Elektronen helfen, einen Strom zu leiten, wenn Sie eine Spannung angelegt wird.

Je nach Größe und Form der Nanopartikel absorbieren diese freien Elektronen die Energie einer bestimmten Wellenlänge des Lichts. Bei der richtigen Wellenlänge ist, Licht in die Wolke freier Elektronen auf der Oberfläche der Gold-Nanopartikel in Resonanz, so dass sie erhitzt und die Wärme an die Zielzellen zu übertragen.

Zwei Arten von Gold-Nanopartikel Formen sind am effizientesten in Licht in Wärme umzuwandeln:

• Gold-Nanostäbchen: Diese festen Zylinder aus Gold haben einen Durchmesser so klein wie 10 nm. Durch die Nanostäbchen mit verschiedenen Kombinationen von Durchmesser und Länge, können Forscher die Wellenlänge des Lichts zu ändern, die die nanorod absorbiert.

• Nanokugeln: Diese Arten von Nanoteilchen bestehen aus einer Goldbeschichtung über eine Silica (Siliciumdioxid, das gleiche Material wie Glas) Kern. Durch die Verwendung von Nanosphären mit Variationen in der Dicke der Goldschicht und dem Durchmesser des Siliciumdioxidkern können Forscher die Wellenlänge des Lichts zu ändern, die die Nanokügelchen absorbiert.

Verschiedene Forscher verwenden Nanorods, Nanokugeln oder andere Nanopartikel, die Licht umwandeln in Wärme (wie Kohlenstoff-Nanoröhren) Methoden für die lokale Wärmebehandlung von erkrankten Regionen des Körpers zu entwickeln.

Eine interessante Alternative zur Hyperthermie-Therapie verwendet Nanoteilchen von Titandioxid durch Anbringen eines Antikörpers funktionalisierten zusammengesetzt, die an Krebszellen angezogen wird. Wenn Forscher sichtbares Licht auf den Krebstumor leuchten, das Titandioxid, das ein Photokatalysator ist, Elektronen an Sauerstoff in den Blutstrom, Atome negativ geladenen Sauerstoff erzeugen. Diese Sauerstoffatome reagieren mit Molekülen in den Krebszellen, sie zu töten.

Da sichtbares Licht nicht sehr weit in den Körper eindringen kann, funktioniert diese Methode nur für Krebszellen nahe der Oberfläche.