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Les nanomatériaux plasmoniques ont l'opportunité d'améliorer considérablement la spécificité de l'ablation du cancer en homogénéisant par voie intraveineuse vers les tumeurs et en agissant comme des antennes pour accepter l'énergie appliquée de l'extérieur. Ici, nous décrivons une approche intégrée pour améliorer la thérapie plasmonique composée d'optimisation multimodale des nanomatériaux et de développement de protocoles d'irradiation computationnelle. Nous avons synthétisé des nanotiges d'or (NR) protégées par du polyéthylène glycol (PEG) qui présentent une largeur de bande spectrale supérieure, une génération de chaleur photothermique par gramme d'or et une demi-vie de circulation in vivo (t(1/2), environ 17 heures) par rapport aux particules plasmoniques réglables prototypes, les nanoshells d'or, ainsi qu'une absorption des rayons X environ 2 fois supérieure à celle d'un agent de contraste iodé clinique. Après administration intratumorale ou intraveineuse, nous fusionnons les données de biodistribution de PEG-NR dérivées par tomodensitométrie X non invasive ou spectrométrie ex vivo, respectivement, avec la modélisation computationnelle du transport de chaleur en quatre dimensions pour prédire le chauffage photothermique lors de l'irradiation. Dans des études thérapeutiques pilotes dirigées par calcul, nous montrons qu'une seule injection intraveineuse de PEG-NR a permis la destruction de toutes les tumeurs xénogreffées humaines irradiées chez les souris. Ces études mettent en évidence le potentiel d'intégrer la conception de thérapie computationnelle avec le développement nanothérapeutique pour l'ablation tumorale ultra-sélective.
Maltzahn et al. (Tue,) ont étudié cette question.