在现场的肺粘液水化试验使用旋转和转移扩散的金纳米棒与极化敏感的光学连贯性断层扫描
Kelsey J Oeler1, Richard L Blackmon2, Silvia M Kreda3
1University of North Carolina at Chapel Hill, Department of Biomedical Engineering, Chapel Hill, North Carolina, United States.
Journal of biomedical optics
|May 1, 2024
概括
这项研究量化了支气管粘液度使用金纳米扩散,通过偏振敏感光学连贯性断层扫描测量. 这种方法监测粘液变化在高血压盐水治疗 in vitro.
科学领域:
- 生物物理学的生物物理.
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 在聚合物溶液和生物流体中评估纳米结构对于药物输送,了解疾病进展和治疗监测至关重要.
- 支气管粘液的特性是呼吸系统健康和疾病状态的重要指标.
研究的目的:
- 要量化支气管粘液固体度 (wt. %) 在高血压盐水 (HTS) 在体外治疗期间.
- 开发和演示一种用于粘液度的测试方法,使用金纳米棒 (GNRs) 的纳米结构约束扩散.
主要方法:
- 使用偏振敏感光学连贯断层扫描 (PS-OCT) 来监测GNR转换和旋转扩散.
- 在不同度的聚乙烯氧化物溶液和人类支气管上皮细胞 (hBEC) 粘液中的量化扩散系数.
- 开发了一种粘液度测定方法,通过插曲扩散数据.
主要成果:
- 翻译 () 和旋转 () 扩散系数都随着聚合物溶液和粘液中的度增加而单调地减少.
- 对粘液度变化 (>1.5重量) 更敏感. %) 和相比显示较少的变化.
- PS-OCT揭示了HTS处理的hBEC粘液中的动态混合,并确定了硬包装的粘液区域.
结论:
- 使用PS-OCT同时测量GNR扩散,为解决支气管粘液度提供了扩展的动态范围.
- 开发的试验可以评估粘液度的深度和时间,从健康到疾病的状态,在HTS治疗过程中体外.


