Нанотермометрия для улучшения противораковых стратегий

В гипертермических методах лечения температуру повышают выше физиологического уровня, чтобы вызвать гибель раковых клеток. Локальное применение гипертермии является ключевым для успешного лечения и снижения повреждения здоровых окружающих тканей. На наноуровне наночастицы могут использоваться в гипертермии в качестве нанонагревателей, вызывая клеточные повреждения и/или высвобождение лекарств селективным образом.

Оптимизация тепловой способности наночастиц очень важна для точной настройки терапевтического теплового порога, поскольку в некоторых случаях лечебный эффект может достигаться за счёт локального нагрева без макроскопического повышения температуры. Измерение деталей нагрева на наноуровне вблизи частиц является сложной задачей; до сих пор тестировались только косвенные методы.

В своей публикации в Nano Letters группа исследователей под руководством доктора Аны Эспиносы (IMDEA Nanociencia) и Альваро Муньос-Новаля (UCM) предложила измерение наноразмерного нагрева золотых наночастиц в условиях гипертермии с использованием рентгеновской абсорбционной спектроскопии в качестве прямой и локальной нанотермометрической методики. Результаты выявили значительные нанотермальные градиенты — то есть высокие вариации температуры в малом объёме — и показали, что локальная наноскопическая температура значительно выше, чем измерения глобальной температуры. Этот метод является универсальным и позволяет проводить измерения на наноуровне для всех типов частиц и систем, подвергающихся гипертермическому воздействию.