超偏磁铁氧化物纳米粒子增强的皮肤微波切除:使用磁共振温度计进行ex-vivo表征
Sharath K Bhagavatula1, Sajanlal R Panikkanvalappil2, Junichi Tokuda1
1Department of Radiology, Brigham and Women's Hospital, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts, USA.
Medical physics
|March 21, 2024
概括
超偏磁铁氧化物纳米粒子 (FHNP) 显著增强微波除 (pMWA) 加热,并使控制的除区域在肝脏组织中形成. 这种FHNP增强的pMWA方法对临床翻译有希望,因为其组件已经获得FDA批准.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 干预性放射学 干预性放射学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 穿皮微波切除术 (pMWA) 是一种微侵袭性癌症治疗方法.
- pMWA的一个主要限制是缺乏对加热区域的控制.
- 超偏磁铁氧化物纳米粒子 (FHNPs) 为增强和控制的pMWA加热提供了潜力.
研究的目的:
- 通过实验量化FDA批准的Feraheme纳米粒子 (FHNPs) 增强和控制pMWA加热的能力.
- 为了确定局部注射的FHNP在pMWA期间温度上升的有效性.
- 为了研究FHNP介导的对切除区域几何体的控制.
主要方法:
- 在915MHz的猪肝组织上进行了pMWA.
- 与使用热电偶和磁共振温度计 (MRT) 的对照站点相比,本地FHNP注射.
- 四维MRT评估了加热和FHNP分布;通过多次注射评估了废弃区域控制.
主要成果:
- 在注射部位 (热电偶和MRT) 上,FHNP显著增加了温度.
- 用FHNP增强的加热与能量沉积相关;创建了受控的不对称的废弃区域.
- MRT准确地预测了切除区域,与粗病理有很强的相关性 (Dice相似性为0.9).
结论:
- 局部注射的FHNP增强pMWA加热,控制肝脏组织中的切除区域形状.
- 实时MRI/MRT可视化有助于FHNP分配和加热的过程内监测.
- 由于FDA批准的成分,FHNP增强的pMWA是一种有希望的,低障碍的临床翻译.
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