Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2024, выпуск 9 » Статья стр. 1474
<<<>>>
Алмазные наночастицы как контрастный агент для магнитно-резонансной томографии
Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Государственное задание, FFUG-2024-0019
Чижикова А.С. 1, Юдина Е.Б. 1, Panich A.M.2, Salti M.3, Кульвелис Ю.В. 4, Shames A.I.2, Prager O.5, Swissa E.5, Алексенский А.Е. 1, Вуль А.Я. 1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Department of Physics, Ben-Gurion University of the Negev, Beer-Sheva, Israel
3Brain Imaging Research Center, Ben-Gurion University of the Negev, Beer-Sheva, Israel
4Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова, Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Гатчина, Ленинградская область, Россия
5Brain and Cognitive Sciences, Zlotowski Center for Neuroscience, Ben-Gurion University of the Negev, Beer-Sheva, Israel
Email: chizhikova@mail.ioffe.ru, yudina@mail.ioffe.ru, pan@bgu.ac.il, saltim@post.bgu.ac.il, kulvelis_yv@pnpi.nrcki.ru, sham@bgu.ac.il, pragero@bgu.ac.il, swissev@gmail.com, blin@mail.ioffe.ru, AlexanderVul@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 2 марта 2024 г.
В окончательной редакции: 20 июня 2024 г.
Принята к печати: 16 июля 2024 г.
Выставление онлайн: 24 августа 2024 г.
PDF версия
Приведены результаты исследования эффективности детонационных наноалмазов, модифицированных ионами марганца (ND-Mn) и гадолиния (ND-Gd), в качестве контрастных агентов для магнитно-резонансной томографии. Использование поливинилпирролидона в качестве стабилизирующего вещества позволило предотвратить агломерацию частиц в физиологическом растворе. Методом ядерного магнитного резонанса установлено, что частицы ND-Mn и ND-Gd в водно-солевых растворах существенно увеличивают скорости спин-решеточной и спин-спиновой релаксации протонов в гидрозоле. Ключевые слова: магнитно-резонансная томография, ядерный магнитный резонанс, детонационные наноалмазы, гадолиний, марганец.
  1. S. Aime, W. Dastr\`u, S.G. Crich, E. Gianolio, V. Mainero. Peptide Sci., 66, 419 (2002). DOI: 10.1002/bip.10357
  2. O.U. Akakuru, M.Z. Iqbal, M. Saeed, C. Liu, T. Paunesku, G. Woloschak, N.S. Hosmane, A. Wu. Bioconjugate Chem., 30, 2264 (2019). DOI: 10.1021/acs.bioconjchem.9b00499
  3. G. Bolles, M.V. Spampinato. Magnetic Resonance Contrast Agents for Neuroradiology. In Handbook of Neuro-Oncology Neuroimaging (Elsevier, 2016), p. 183-192
  4. P. Caravan, J.J. Ellison, T.J. McMurry, R.B. Lauffer. Chem. Rev., 99, 2293 (1999). DOI: 10.1021/cr980440x
  5. J.O.S. Cleary, A.R. Guimaraes. Magnetic Resonance Imaging. In Pathobiology of Human Disease (Elsevier, 2014), p. 3987-4004
  6. M.P. Lowe. Austral. J. Chem., 55, 551 (2002). DOI: 10.1071/CH02172
  7. M. Rohrer, H. Bauer, J. Mintorovitch, M. Requardt, H.-J. Weinmann. Investigative Radiology, 40, 715 (2005). DOI: 10.1097/01.rli.0000184756.66360.d3
  8. G.-P. Yan, L. Robinson, P. Hogg. Radiography, 13, e5 (2007). DOI: 10.1016/j.radi.2006.07.005
  9. J. Wahsner, E.M. Gale, A. Rodri guez-Rodri guez, P. Caravan. Chem. Rev., 119, 957 (2019). DOI: 10.1021/acs.chemrev.8b00363
  10. S. Garifo, D. Stanicki, G. Ayata, R.N. Muller, S. Laurent. Frontiers Mater. Sci., 15, 334 (2021). DOI: 10.1007/s11706-021-0567-3
  11. T. Tegafaw, S. Liu, M.Y. Ahmad, A.K. Ali Al Saidi, D. Zhao, Y. Liu, H. Yue, S.-W. Nam, Y. Chang, G.H. Lee. RSC Adv., 13, 32381 (2023). DOI: 10.1039/D3RA06837D
  12. J.-X. Qin, X.-G. Yang, C.-F. Lv, Y.-Z. Li, K.-K. Liu, J.-H. Zang, X. Yang, L. Dong, C.-X. Shan. Mater. Design, 210, 110091 (2021). DOI: 10.1016/j.matdes.2021.110091
  13. К.В. Пуртов, В.С. Бондарь, А.П. Пузырь. ДАН, 380, 411 (2001)
  14. Р.Ю. Яковлев, И.И. Кулакова, Г.А. Бадун, Г.В. Лисичкин, А.В. Валуева, Н.Г. Селезнев, Н.Б. Леонидов. Разработка и регистрация лекарственных средств, 3, 60 (2016)
  15. Р.Ю. Яковлев, П.Г. Мингалев, Н.Б. Леонидов, Г.В. Лисичкин. Химико-фармацевтический журнал, 54, 29 (2020). DOI: 10.30906/0023-1134-2020-54-4-29-44
  16. A.M. Schrand, L. Dai, J.J. Schlager, S.M. Hussain, E. Osawa. Diamond and Related Mater., 16, 2118 (2007). DOI: 10.1016/j.diamond.2007.07.020
  17. D. Ho (Ed.). Nanodiamonds: Applications in Biology and Nanoscale Medicine (Springer, NY., 2010)
  18. А.Я. Вуль, О.А. Шендерова (ред.). Детонационные наноалмазы. Технология, структура, свойства и применения (ФТИ им. А.Ф. Иоффе, СПб, 2016)
  19. Y. Yuan, Y. Chen, J.-H. Liu, H. Wang, Y. Liu. Diamond and Related Mater., 18, 95 (2009). DOI: 10.1016/j.diamond.2008.10.031
  20. E. Perevedentseva, Y.-C. Lin, M. Jani, C.-L. Cheng. Nanomedicine, 8, 2041 (2013). DOI: 10.2217/nnm.13.183
  21. R. Rai, S. Alwani, B. Khan, R. Viswas Solomon, S. Vuong, E.S. Krol, H. Fonge, I. Badea. Diamond and Related Materials, 137, 110071 (2023). DOI: 10.1016/j.diamond.2023.110071
  22. B.-R. Lin, C.-H. Chen, C.H. Chang, S. Kunuku, T.-Y. Chen, T.-Y. Hsiao, H.-K. Yu, Y.-J. Chang, L.-C. Liao, F.-H. Chen, H. Niu, C.-P. Lee. J. Phys. D: Appl. Phys., 52, 505402 (2019). DOI: 10.1088/1361-6463/ab41e8
  23. B.R. Lin, C.-H. Chen, S. Kunuku, T.-Y. Chen, T.-Y. Hsiao, H. Niu, C.-P. Lee. Scientific Reports, 8, 7058 (2018). DOI: 10.1038/s41598-018-25380-1
  24. L.M. Manus, D.J. Mastarone, E.A. Waters, X.-Q. Zhang, E.A. Schultz-Sikma, K.W. MacRenaris, D. Ho, T.J. Meade. Nano Lett., 10, 484 (2010). DOI: 10.1021/nl903264h
  25. N. Rammohan, K.W. MacRenaris, L.K. Moore, G. Parigi, D.J. Mastarone, L.M. Manus, L.M. Lilley, A.T. Preslar, E.A. Waters, A. Filicko, C. Luchinat, D. Ho, T.J. Meade. Nano Lett., 16, 7551 (2016). DOI: 10.1021/acs.nanolett.6b03378
  26. T. Nakamura, T. Ohana, H. Yabuno, R. Kasai, T. Suzuki, T. Hasebe. Appl. Phys. Express, 6, 015001 (2013). DOI: 10.7567/APEX.6.015001
  27. K. Yano, T. Matsumoto, Y. Okamoto, K. Bito, N. Kurokawa, T. Hasebe, A. Hotta. ACS Appl. Nano Mater., 4, 1702 (2021). DOI: 10.1021/acsanm.0c03165
  28. S.-R. Qin, Q. Zhao, Z.-L. Cheng, D.-X. Zhang, K.-K. Zhang, L.-X. Su, H.-J. Fan, Y.-H. Wang, C.-X. Shan. Diamond and Related Materials, 91, 173 (2019). DOI: 10.1016/j.diamond.2018.11.015
  29. L. Zhao, A. Shiino, H. Qin, T. Kimura, N. Komatsu. J. Nanoscience and Nanotechnology, 15, 1076 (2015). DOI: 10.1166/jnn.2015.9738
  30. L. Zhao, T. Takimoto, M. Ito, N. Kitagawa, T. Kimura, N. Komatsu. Angewandte Chemie International Edition, 50, 1388 (2011). DOI: 10.1002/anie.201006310
  31. S. Sotoma, M. Shirakawa. Chem. Lett., 45, 697 (2016). DOI: 10.1246/cl.160250
  32. K. Yano, T. Matsumoto, Y. Okamoto, N. Kurokawa, T. Hasebe, A. Hotta. Nanotechnology, 32, 235102 (2021). DOI: 10.1088/1361-6528/abeb9c
  33. A.M. Panich, M. Salti, S.D. Goren, E.B. Yudina, A.E. Aleksenskii, A.Ya. Vul', A.I. Shames. J. Phys. Chem. C, 123, 2627 (2019). DOI: 10.1021/acs.jpcc.8b11655
  34. A.M. Panich, M. Salti, O. Prager, E. Swissa, Y.V. Kulvelis, E.B. Yudina, A.E. Aleksenskii, S.D. Goren, A.Ya. Vul', A.I. Shames. Magnetic Resonance in Medicine, 86, 935 (2021). DOI: 10.1002/mrm.28762
  35. A.M. Panich, A.I. Shames, S.D. Goren, E.B. Yudina, A.E. Aleksenskii, A.Ya. Vul'. Magnetic Resonance Materials in Physics, Biology and Medicine, 33, 885 (2020). DOI: 10.1007/s10334-020-00847-3
  36. T.C.-C. Hu, B. Waghorn, N. Yanasak, A.C. Silva. Manganese-Enhanced Magnetic Resonance Imaging: Applications to Preclinical Research. In Comprehensive Toxicology (Elsevier, 2010), p. 199-219
  37. C. Henoumont, M. Devreux, S. Laurent. Molecules, 28, 7275 (2023). DOI: 10.3390/molecules28217275
  38. M. Botta, F. Carniato, D. Esteban-Gomez, C. Platas-Iglesias, L. Tei. Future Medicinal Chem., 11, 1461 (2019). DOI: 10.4155/fmc-2018-0608
  39. T.W. Uselman, C.S. Medina, H.B. Gray, R.E. Jacobs, E.L. Bearer. NMR in Biomedicine, 35, e4675 (2022). DOI: 10.1002/nbm.4675
  40. B.-R. Lin, C.-C. Wang, C.-H. Chen, S. Kunuku, T.-Y. Hsiao, H.K. Yu, T.-Y. Chen, Y.-J. Chang, L.-C. Liao, C.-H. Chang, F.-H. Chen, H. Niu, C.-P. Lee. J. Appl. Phys., 126, 175301 (2019). DOI: 10.1063/1.5117342
  41. S. Kunuku, B.-R. Lin, C.-H. Chen, C.-H. Chang, T.-Y. Chen, T.-Y. Hsiao, H.-K. Yu, Y.J. Chang, L.-C. Liao, F.-H. Chen, R. Bogdanowicz, H. Niu. ACS Omega, 8, 4398 (2023). DOI: 10.1021/acsomega.2c08043
  42. W. Hou, T.B. Toh, L.N. Abdullah, T.W.Z. Yvonne, K.J. Lee, I. Guenther, E.K.-H. Chow. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine, 13, 783 (2017). DOI: 10.1016/j.nano.2016.12.013
  43. A.M. Panich, A.I. Shames, A.E. Aleksenskii, E.B. Yudina, A.Ya. Vul'. Diamond and Related Mater., 119, 108590 (2021). DOI: 10.1016/j.diamond.2021.108590
  44. A.M. Panich, M. Salti, A.E. Aleksenskii, Y.V. Kulvelis, A. Chizhikova, A.Ya. Vul', A.I. Shames. Diamond and Related Mater., 131, 109591 (2023). DOI: 10.1016/j.diamond.2022.109591
  45. A.T. Dideikin, A.E. Aleksenskii, M.V. Baidakova, P.N. Brunkov, M. Brzhezinskaya, V.Yu. Davydov, V.S. Levitskii, S.V. Kidalov, Yu.A. Kukushkina, D.A. Kirilenko, V.V. Shnitov, A.V. Shvidchenko, B.V. Senkovskiy, M.S. Shestakov, A.Ya. Vul'. Carbon, 122, 737 (2017). DOI: 10.1016/j.carbon.2017.07.013
  46. Yu.V. Kulvelis, A.V. Shvidchenko, A.E. Aleksenskii, E.B. Yudina, V.T. Lebedev, M.S. Shestakov, A.T. Dideikin, L.O. Khozyaeva, A.I. Kuklin, Gy. Torok, M.I. Rulev, A.Ya. Vul'. Diamond and Related Mater., 87, 78 (2018). DOI: 10.1016/j.diamond.2018.05.012
  47. Д.А. Фридрихсберг. Курс коллоидной химии: учебник для вузов (Химия, СПб, 1995), 3-е изд.

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme