Javascript ayeuna ditumpurkeun dina panyungsi anjeun.Nalika JavaScript ditumpurkeun, sababaraha pungsi ramatloka ieu moal jalan.
Ngadaptarkeun detil khusus anjeun sareng ubar khusus anu dipikaresep, sareng kami bakal cocog sareng inpormasi anu anjeun bikeun sareng tulisan dina pangkalan data éksténsif kami sareng ngirim salinan PDF anjeun via email dina waktosna.
Kontrol gerakan nanopartikel beusi oksida magnét pikeun pangiriman sitostatika anu dituju
Panulis Toropova Y, Korolev D, Istomina M, Shulmeyster G, Petukhov A, Mishanin V, Gorshkov A, Podyacheva E, Gareev K, Bagrov A, Demidov O
Yana Toropova,1 Dmitry Korolev,1 Maria Istomina,1,2 Galina Shulmeyster,1 Alexey Petukhov,1,3 Vladimir Mishanin,1 Andrey Gorshkov,4 Ekaterina Podyacheva,1 Kamil Gareev,2 Alexei Bagrov,5 Oleg Demidov6,71 Almazov Médis Nasional Pusat Panalungtikan Departemen Kaséhatan Féderasi Rusia, St. Petersburg, 197341, Féderasi Rusia;2 St Petersburg Electrotechnical Universitas "LETI", St Petersburg, 197376, Féderasi Rusia;3 Puseur pikeun Kedokteran Pribadi, Pusat Panalungtikan Médis Propinsi Almazov, Kamentrian Kaséhatan Féderasi Rusia, St Petersburg, 197341, Féderasi Rusia;4FSBI "Influenza Research Institute dingaranan AA Smorodintsev" Kamentrian Kaséhatan Féderasi Rusia, St. Petersburg, Féderasi Rusia;5 Sechenov Institute of Évolusionér Fisiologi jeung Biokimia, Akademi Élmu Rusia, St Petersburg, Féderasi Rusia;6 RAS Institute of Cytology, St Petersburg, 194064, Féderasi Rusia;7INSERM U1231, Fakultas Kedokteran sareng Farmasi, Bourgogne-Franche Comté Universitas Dijon, Perancis Komunikasi: Yana ToropovaAlmazov Pusat Panalungtikan Médis Nasional, Kamentrian Kaséhatan Féderasi Rusia, Saint-Petersburg, 197341, Féderasi Rusia Tel +7 981 95264800 4997069 Email [email protected] Latar: Hiji pendekatan ngajangjikeun pikeun masalah karacunan cytostatic nyaéta pamakéan nanopartikel magnét (MNP) pikeun pangiriman ubar sasaran.Tujuan: Ngagunakeun itungan pikeun nangtukeun ciri pangalusna tina médan magnét nu ngatur MNPs in vivo, sarta evaluate efisiensi pangiriman magnetron of MNPs ka tumor mouse in vitro na in vivo.(MNPs-ICG) dipaké.Studi inténsitas luminescence in vivo dilakukeun dina mencit tumor, kalayan sareng tanpa médan magnét di tempat anu dipikaresep.Panaliti ieu dilaksanakeun dina perancah hidrodinamik anu dikembangkeun ku Institute of Experimental Medicine of Almazov State Medical Research Center di Kamentrian Kaséhatan Rusia.Hasilna: Pamakéan magnet neodymium diwanohkeun akumulasi selektif MNP.Hiji menit sanggeus administrasi MNPs-ICG ka beurit tumor-bearing, MNPs-ICG utamana accumulates dina ati.Dina henteuna sareng ayana médan magnét, ieu nunjukkeun jalur métabolik na.Sanajan paningkatan dina fluoresensi dina tumor dititénan ku ayana médan magnét, inténsitas fluoresensi dina ati sato teu robah kana waktu.Kacindekan: jenis MNP ieu, digabungkeun jeung kakuatan médan magnét diitung, bisa jadi dadasar pikeun ngembangkeun pangiriman dikontrol magnét ubar cytostatic kana jaringan tumor.Konci: analisis fluoresensi, indosianin, nanopartikel oksida beusi, pangiriman magnetron sitostatika, targeting tumor
Panyakit tumor mangrupikeun salah sahiji panyabab utama maotna di dunya.Dina waktos anu sami, dinamika paningkatan morbiditas sareng mortalitas panyakit tumor masih aya.1 The kémoterapi dipaké kiwari masih salah sahiji perlakuan utama pikeun tumor béda.Dina waktos anu sami, pamekaran metode pikeun ngirangan karacunan sistemik cytostatics masih relevan.Métode anu ngajangjikeun pikeun ngabéréskeun masalah karacunanna nyaéta ngagunakeun operator skala nano pikeun nargétkeun metode pangiriman ubar, anu tiasa nyayogikeun akumulasi lokal ubar dina jaringan tumor tanpa ningkatkeun akumulasi dina organ sareng jaringan anu séhat.konsentrasi.2 Metoda ieu ngamungkinkeun pikeun ningkatkeun efisiensi sareng nargétkeun ubar kemoterapi dina jaringan tumor, bari ngirangan karacunan sistemikna.
Di antara rupa-rupa nanopartikel anu dianggap pikeun pangiriman sasaran agén sitostatik, nanopartikel magnét (MNPs) dipikaresep hususna kusabab sipat kimiawi, biologis, sareng magnét anu unik, anu mastikeun versatility na.Ku alatan éta, nanopartikel magnét bisa dipaké salaku sistem pemanasan pikeun ngubaran tumor kalawan hyperthermia (hyperthermia magnét).Éta ogé tiasa dianggo salaku agén diagnostik (diagnosis résonansi magnét).3-5 Ngagunakeun ciri ieu, digabungkeun jeung kamungkinan akumulasi MNP di wewengkon husus, ngaliwatan pamakéan médan magnét éksternal, pangiriman olahan farmasi sasaran muka nepi kreasi sistem magnetron multifunctional pikeun sasaran cytostatics ka situs tumor. Prospek.Sistem sapertos kitu kalebet MNP sareng médan magnét pikeun ngontrol gerakanna dina awak.Dina hal ieu, duanana médan magnét éksternal sarta implants magnét disimpen dina wewengkon awak ngandung tumor bisa dipaké salaku sumber tina médan magnét.6 Métode anu munggaran ngagaduhan kakurangan anu serius, kalebet kabutuhan ngagunakeun alat-alat khusus pikeun nargétkeun magnét narkoba sareng kabutuhan ngalatih tanaga pikeun ngalaksanakeun operasi.Sajaba ti éta, métode ieu diwatesan ku ongkos tinggi na ngan cocog pikeun tumor "deet" deukeut beungeut awak.Metodeu alternatif ngagunakeun implants magnét expands wengkuan aplikasi tina téhnologi ieu, facilitating pamakéan na on tumor lokasina di bagian béda awak.Duanana magnét individu sareng magnét terpadu kana stent intraluminal tiasa dianggo salaku implan pikeun karusakan tumor dina organ kerung pikeun mastikeun patensina.Sanajan kitu, nurutkeun panalungtikan unpublished urang sorangan, ieu teu sahingga magnét pikeun mastikeun ingetan MNP tina aliran getih.
Éféktivitas pangiriman ubar magnetron gumantung kana sababaraha faktor: karakteristik pamawa magnét sorangan, sareng karakteristik sumber médan magnét (kalebet parameter géométri magnet permanén sareng kakuatan médan magnét anu dibangkitkeun).Ngembangkeun téknologi pangiriman inhibitor sél anu dipandu sacara magnét anu suksés kedah ngalibetkeun pamekaran pamawa narkoba skala nano magnét anu pas, ngevaluasi kasalametanana, sareng ngembangkeun protokol visualisasi anu ngamungkinkeun ngalacak gerakanna dina awak.
Dina ulikan ieu, urang sacara matematis ngitung ciri médan magnét anu optimal pikeun ngontrol pamawa ubar skala nano magnét dina awak.Kamungkinan nahan MNP ngaliwatan témbok pembuluh darah dina pangaruh médan magnét anu diterapkeun sareng ciri komputasi ieu ogé diulik dina pembuluh getih beurit terasing.Salaku tambahan, urang nyintésis konjugasi MNP sareng agén fluoresensi sareng ngembangkeun protokol pikeun visualisasi dina vivo.Dina kaayaan in vivo, dina beurit modél tumor, efisiensi akumulasi MNPs dina jaringan tumor nalika dikaluarkeun sacara sistemik dina pangaruh médan magnét ditaliti.
Dina ulikan in vitro, kami nganggo rujukan MNP, sareng dina ulikan in vivo, kami nganggo MNP anu dilapis ku poliéster asam laktat (asam polylactic, PLA) anu ngandung agén fluoresensi (indolésianin; ICG).MNP-ICG kaasup dina Dina kasus, pamakéan (MNP-PLA-EDA-ICG).
Sintésis sareng sipat fisik sareng kimia MNP parantos dijelaskeun sacara rinci di tempat sanés.7,8
Pikeun nyintésis MNPs-ICG, konjugat PLA-ICG munggaran diproduksi.Campuran rasemik bubuk PLA-D sareng PLA-L kalayan beurat molekul 60 kDa dianggo.
Kusabab PLA sareng ICG duanana asam, pikeun nyintésis konjugat PLA-ICG, mimitina kedah nyintésis spacer anu diputus-amino dina PLA, anu ngabantosan ICG chemisorb kana spacer.Spacer disintésis ngagunakeun étiléna diamina (EDA), métode carbodiimide jeung carbodiimide larut cai, 1-étil-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDAC).Spacer PLA-EDA disintésis sapertos kieu.Tambahkeun 20-melu kaleuwihan molar EDA jeung 20-melu kaleuwihan molar EDAC kana 2 ml 0,1 g/mL solusi kloroform PLA.Sintésis dilaksanakeun dina tabung uji polipropilén 15 ml dina shaker dina laju 300 mnt-1 salami 2 jam.Skéma sintésis ditémbongkeun dina Gambar 1. Ngulang sintésis kalawan kaleuwihan 200-melu réagen pikeun ngaoptimalkeun skéma sintésis.
Dina ahir sintésis, leyuran ieu centrifuged dina laju 3000 mnt-1 salila 5 menit pikeun miceun kaleuwihan precipitated turunan poliétilén.Saterusna, 2 ml larutan ICG 0,5 mg/mL dina dimétil sulfoksida (DMSO) ditambahkeun kana larutan 2 ml.Agitator dipasang dina laju aduk 300 mnt-1 salami 2 jam.Diagram skéma tina conjugate diala ditémbongkeun dina Gambar 2.
Dina 200 mg MNP, urang ditambahkeun 4 mL PLA-EDA-ICG conjugate.Anggo shaker LS-220 (LOIP, Rusia) pikeun ngaduk suspénsi salami 30 menit dina frekuensi 300 mnt-1.Lajeng, éta dikumbah ku isopropanol tilu kali sarta subjected ka separation magnét.Anggo UZD-2 Ultrasonic Disperser (FSUE NII TVCH, Russia) pikeun nambihan IPA kana suspensi salami 5-10 menit dina aksi ultrasonik kontinyu.Saatos cuci IPA katilu, endapanana dikumbah ku cai sulingan jeung resuspended dina saline fisiologis dina konsentrasi 2 mg / mL.
Parabot ZetaSizer Ultra (Malvern Instruments, UK) ieu dipaké pikeun diajar sebaran ukuran tina MNP diala dina leyuran cai.Mikroskop éléktron transmisi (TEM) kalayan katoda émisi médan JEM-1400 STEM (JEOL, Jepang) digunakeun pikeun nalungtik bentuk sareng ukuran MNP.
Dina ulikan ieu, kami nganggo magnet permanén cylindrical (kelas N35; kalawan palapis pelindung nikel) jeung ukuran baku handap (panjang sumbu panjang × diaméter silinder): 0,5 × 2 mm, 2 × 2 mm, 3 × 2 mm jeung 5 × 2 mm.
Ulikan in vitro angkutan MNP dina sistem modél dilaksanakeun dina parancah hidrodinamik anu dikembangkeun ku Institut Kedokteran Ékspérimén Pusat Panaliti Médis Propinsi Almazov Kamentrian Kaséhatan Rusia.Volume cairan sirkulasi (cai suling atawa solusi Krebs-Henseleit) nyaéta 225 ml.Axially magnetized cylindrical magnét dipaké salaku magnet permanén.Teundeun magnet dina wadah 1,5 mm jauh ti témbok jero tube kaca sentral, jeung tungtung nyanghareup arah tube (vertikal).Laju aliran cairan dina loop katutup nyaéta 60 L / h (cocog jeung laju linier 0,225 m / s).Solusi Krebs-Henseleit dianggo salaku cairan sirkulasi sabab mangrupikeun analog tina plasma.Koéfisién viskositas dinamis plasma nyaéta 1.1–1.3 mPa∙s.9 Jumlah MNP adsorbed dina médan magnét ditangtukeun ku spéktrofotometri tina konsentrasi beusi dina cairan sirkulasi sanggeus percobaan.
Salaku tambahan, panilitian ékspérimén parantos dilakukeun dina méja mékanika cairan anu ningkat pikeun nangtukeun perméabilitas relatif pembuluh darah.Komponén utama pangrojong hydrodynamic ditémbongkeun dina Gambar 3. Komponén utama stent hydrodynamic mangrupakeun loop katutup nu simulates cross-bagian tina sistem vaskular modél sarta tank gudang.Gerakan cairan modél sapanjang kontur modul pembuluh darah disayogikeun ku pompa peristaltik.Salila percobaan, ngajaga vaporization jeung rentang hawa diperlukeun, sarta monitor parameter sistem (suhu, tekanan, laju aliran cair, jeung nilai pH).
Gambar 3 Diagram blok tina setelan anu digunakeun pikeun nalungtik perméabilitas témbok arteri karotid.1-tangki panyimpen, 2-pompa peristaltik, 3-mékanisme pikeun ngenalkeun suspénsi anu ngandung MNP kana gelung, méteran 4-aliran, sénsor 5-tekanan dina loop, penukar panas 6, 7-kamar sareng wadahna, 8-sumber tina médan magnét, 9-balon jeung hidrokarbon.
Kamar anu ngandung wadahna diwangun ku tilu wadah: wadah ageung luar sareng dua wadah alit, anu ngalangkungan panangan sirkuit sentral.Kanula diselapkeun kana wadah leutik, wadahna ditalikeun dina wadah leutik, sareng ujung kanula dibeungkeut pageuh ku kawat ipis.Rohangan antara wadah badag sarta wadahna leutik ngeusi cai sulingan, sarta hawa tetep konstan alatan sambungan kana exchanger panas.Rohangan dina wadah leutik dieusian ku solusi Krebs-Henseleit pikeun ngajaga viability sél pembuluh darah.Tangki ogé dieusian ku solusi Krebs-Henseleit.Sistem suplai gas (karbon) digunakeun pikeun nguapkeun solusi dina wadah leutik dina bak panyimpen sareng kamar anu ngandung wadahna (Gambar 4).
Angka 4 The chamber dimana wadahna disimpen.1-Kanula pikeun nurunkeun pembuluh darah, 2-Rohang luar, 3-Rohang leutik.Panah nunjukkeun arah cairan modél.
Pikeun nangtukeun indéks perméabilitas relatif tina témbok pembuluh, arteri karotid beurit dianggo.
Bubuka suspénsi MNP (0.5mL) kana sistem gaduh ciri-ciri ieu: total volume internal tank sareng pipa nyambungkeun dina loop nyaéta 20mL, sareng volume internal unggal chamber nyaéta 120mL.Sumber médan magnét éksternal nyaéta magnet permanén kalayan ukuran standar 2 × 3 mm.Hal ieu dipasang di luhur salah sahiji kamar leutik, 1 cm jauh ti wadahna, kalawan hiji tungtung nyanghareup témbok wadahna.Suhu dijaga dina 37 ° C.Kakuatan pompa roller disetel ka 50%, nu pakait jeung laju 17 cm / s.Salaku kontrol, sampel dicandak dina sél tanpa magnét permanén.
Hiji jam saatos administrasi konsentrasi MNP tinangtu, sampel cair dicandak tina chamber.Konsentrasi partikel diukur ku spéktrofotométer maké spéktrofotométer Unico 2802S UV-Vis (United Products & Instruments, USA).Nganggap spéktrum nyerep suspénsi MNP, pangukuran dilaksanakeun dina 450 nm.
Numutkeun tungtunan Rus-LASA-FELASA, sadaya sato digedékeun sareng digedékeun di fasilitas khusus anu henteu aya patogén.Ulikan ieu luyu jeung sagala peraturan etika relevan pikeun percobaan sato jeung panalungtikan, sarta geus meunang persetujuan etika ti Almazov Nasional Médis Research Center (IACUC).Sasatoan nginum cai sacara ad libitum sareng didahar sacara teratur.
Ulikan ieu dilakukeun dina 10 anesthetized 12-minggu-lami mencit NSG immunodeficient jalu (NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl / Szj, Jackson Laboratorium, AS) 10, timbangan 22 g ± 10%.Kusabab kekebalan mencit immunodeficiency diteken, beurit immunodeficiency tina garis ieu ngamungkinkeun cangkok sél manusa sareng jaringan tanpa panolakan cangkok.The littermates ti kandang béda anu acak ditugaskeun ka grup ékspérimén, sarta maranéhanana co-jawa atawa sacara sistematis kakeunaan parabot keur sare grup séjén pikeun mastikeun paparan sarua jeung microbiota umum.
Garis sél kanker manusa HeLa dipaké pikeun nyieun modél xenograft.Sél anu dibudidayakan dina DMEM ngandung glutamine (PanEco, Rusia), supplemented kalawan 10% sérum bovine fétal (Hyclone, AS), 100 CFU / ml pénisilin, sarta 100 μg / ml streptomycin.Baris sél ieu bageur nawaran reureuh di disadiakeun ku Gene Expression Regulation Laboratory of the Institute of Cell Research of the Russian Academy of Sciences.Saméméh disuntik, sél HeLa dipiceun tina plastik kultur kalayan larutan tripsin 1:1: Versene (Biolot, Rusia).Saatos ngumbah, sél ditunda dina medium lengkep ka konsentrasi 5 × 106 sél per 200 μL, sareng éncér sareng matriks mémbran basement (LDEV-FREE, MATRIGEL® CORNING®) (1: 1, dina és).Suspénsi sél anu disiapkeun disuntikkeun sacara subkutan kana kulit pingping beurit.Anggo calipers éléktronik pikeun ngawas pertumbuhan tumor unggal 3 dinten.
Nalika tumor ngahontal 500 mm3, magnet permanén ieu implanted kana jaringan otot sato percobaan deukeut tumor.Dina grup ékspérimén (MNPs-ICG + tumor-M), 0.1 ml gantung MNP disuntik sareng kakeunaan médan magnét.Sato sato anu henteu dirawat dianggo salaku kontrol (latar).Sajaba ti éta, sato nyuntik kalawan 0.1 mL of MNP tapi teu implanted kalawan magnét (MNPs-ICG + tumor-BM) dipaké.
Visualisasi fluoresensi sampel in vivo sareng in vitro dilaksanakeun dina bioimager IVIS Lumina LT séri III (PerkinElmer Inc., USA).Pikeun visualisasi in vitro, volume 1 ml sintétik PLA-EDA-ICG jeung MNP-PLA-EDA-ICG conjugate ditambahkeun kana sumur plat.Nganggap ciri fluoresensi tina ngalelep ICG, filter pangalusna dipaké pikeun nangtukeun inténsitas luminous sampel dipilih: panjang gelombang éksitasi maksimum nyaéta 745 nm, sarta panjang gelombang émisi nyaéta 815 nm.Parangkat lunak Living Image 4.5.5 (PerkinElmer Inc.) digunakeun pikeun ngukur inténsitas fluoresensi sumur anu ngandung conjugate sacara kuantitatif.
Inténsitas fluoresensi sareng akumulasi konjugat MNP-PLA-EDA-ICG diukur dina beurit modél tumor vivo, tanpa ayana sareng aplikasi médan magnét di tempat anu dipikaresep.Beurit dibius ku isoflurane, teras 0.1 mL konjugat MNP-PLA-EDA-ICG disuntik ngaliwatan urat buntut.Beurit anu henteu dirawat dianggo salaku kontrol négatip pikeun kéngingkeun latar fluoresensi.Saatos administrasi conjugate intravenously, nempatkeun sato dina tahap pemanasan (37 ° C) dina chamber of IVIS Lumina LT runtuyan III fluoresensi imager (PerkinElmer Inc.) bari ngajaga inhalation kalawan 2% isoflurane anesthetization.Anggo saringan internal ICG (745–815 nm) pikeun deteksi sinyal 1 menit sareng 15 menit saatos ngenalkeun MNP.
Pikeun meunteun akumulasi conjugate dina tumor, wewengkon peritoneal sato ieu ditutupan ku kertas, anu ngamungkinkeun pikeun ngaleungitkeun fluoresensi caang pakait sareng akumulasi partikel dina ati.Sanggeus diajar biodistribusi MNP-PLA-EDA-ICG, sato anu humanely euthanized ku overdose anesthesia isoflurane pikeun separation saterusna wewengkon tumor jeung assessment kuantitatif radiasi fluoresensi.Anggo software Living Image 4.5.5 (PerkinElmer Inc.) pikeun ngolah analisa sinyal sacara manual tina daérah anu dipikaresep.Tilu pangukuran dilaksanakeun pikeun unggal sato (n = 9).
Dina ulikan ieu, urang henteu ngitung beban suksés ICG dina MNPs-ICG.Salaku tambahan, kami henteu ngabandingkeun efisiensi ingetan nanopartikel dina pangaruh magnet permanén tina bentuk anu béda.Salaku tambahan, kami henteu ngevaluasi pangaruh jangka panjang médan magnét dina ingetan nanopartikel dina jaringan tumor.
Nanopartikel ngadominasi, kalayan ukuran rata-rata 195,4 nm.Salaku tambahan, gantungna ngandung aglomerat kalayan ukuran rata-rata 1176.0 nm (Gambar 5A).Salajengna, bagian ieu disaring ngaliwatan saringan centrifugal.Potensi zeta partikel nyaéta -15,69 mV (Gambar 5B).
Gambar 5 Sipat fisik suspénsi: (A) distribusi ukuran partikel;(B) distribusi partikel dina poténsi zeta;(C) poto TEM nanopartikel.
Ukuran partikel dasarna 200 nm (Gambar 5C), diwangun ku hiji MNP kalayan ukuran 20 nm, sarta cangkang organik conjugated PLA-EDA-ICG kalawan dénsitas éléktron handap.Wangunan aglomerat dina leyuran cai bisa dipedar ku modulus rélatif low tina gaya éléktromotif nanopartikel individu.
Pikeun magnét permanén, nalika magnétisasi konsentrasi dina volume V, éksprési integral dibagi jadi dua integral, nyaéta volume sareng permukaan:
Dina kasus sampel kalawan magnetization konstan, dénsitas ayeuna nol.Teras, ekspresi véktor induksi magnét bakal nyandak bentuk ieu:
Anggo program MATLAB (MathWorks, Inc., USA) pikeun itungan numerik, ETU "LETI" nomer lisénsi akademik 40502181.
Ditémbongkeun saperti dina Gambar 7 Gambar 8 Gambar 9 Gambar-10, médan magnét neneng dihasilkeun ku magnet berorientasi axially ti tungtung silinder nu.Radius éféktif aksi sarua jeung géométri magnet.Dina magnét cylindrical kalayan silinder anu panjangna leuwih badag batan diaméterna, médan magnét pangkuatna dititénan dina arah axial-radial (pikeun komponén pakait);kituna, sapasang silinder kalawan rasio aspék gedé (diaméter sarta panjang) MNP adsorption paling éféktif.
Gbr 7 Komponén inténsitas induksi magnét Bz sapanjang sumbu Oz magnet;ukuran baku tina magnet: garis hideung 0,5 × 2mm, garis biru 2 × 2mm, garis héjo 3 × 2mm, garis beureum 5 × 2mm.
Angka 8 Komponén induksi magnét Br jejeg sumbu magnet Oz;ukuran baku tina magnet: garis hideung 0,5 × 2mm, garis biru 2 × 2mm, garis héjo 3 × 2mm, garis beureum 5 × 2mm.
Angka 9 Inténsitas induksi magnét komponén Bz dina jarak r ti sumbu tungtung magnet (z = 0);ukuran baku tina magnet: garis hideung 0,5 × 2mm, garis biru 2 × 2mm, garis héjo 3 × 2mm, garis beureum 5 × 2mm.
Gambar 10 komponén induksi magnét sapanjang arah radial;ukuran magnet baku: garis hideung 0,5 × 2mm, garis biru 2 × 2mm, garis héjo 3 × 2mm, garis beureum 5 × 2mm.
Modél hidrodinamik husus bisa dipaké pikeun diajar métode pangiriman MNP ka jaringan tumor, konsentrasi nanopartikel di wewengkon target, sarta nangtukeun paripolah nanopartikel dina kaayaan hidrodinamik dina sistem sirkulasi.Magnét permanén tiasa dianggo salaku médan magnét éksternal.Lamun urang malire interaksi magnetostatic antara nanopartikel jeung teu nganggap model cairan magnét, éta cukup keur estimasi interaksi antara magnet jeung nanopartikel tunggal kalawan pendekatan dipole-dipole.
Dimana m nyaéta momen magnét magnet, r nyaéta véktor radius titik dimana nanopartikel perenahna, sareng k nyaéta faktor sistem.Dina perkiraan dipole, médan magnét gaduh konfigurasi anu sami (Gambar 11).
Dina médan magnét seragam, nanopartikel ngan muterkeun sapanjang garis gaya.Dina médan magnét anu teu seragam, gaya niup kana éta:
Dimana turunan tina arah dibikeun l.Sajaba ti éta, gaya narik nanopartikel kana wewengkon paling henteu rata lapangan, nyaeta, curvature jeung dénsitas garis gaya naek.
Ku alatan éta, éta desirable ngagunakeun magnet cukup kuat (atawa ranté magnet) kalawan anisotropi axial atra di wewengkon mana partikel anu lokasina.
Méja 1 nunjukkeun kamampuan magnet tunggal salaku sumber médan magnét anu cekap pikeun nangkep sareng nahan MNP dina ranjang vaskular lapangan aplikasi.