Polydopamine Nanoparticles for Deep Brain Ablation via Near-Infrared Irradiation

光热治疗 烧蚀 体内 辐照 材料科学 生物医学工程 光热效应 热疗 细胞毒性 纳米颗粒 生物物理学 纳米技术 体外 医学 化学 生物 生物技术 核物理学 内科学 物理 生物化学
作者
Jian-Sheng Liu,Shaojun Peng,Gefei Li,Yaxue Zhao,Xiangying Meng,Xiangrong Yu,Zhaohui Li,Jin‐Mei Chen
出处
期刊:ACS Biomaterials Science & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:6 (1): 664-672 被引量:31
标识
DOI:10.1021/acsbiomaterials.9b01097
摘要

Local resection or ablation remains an important approach to treat drug-resistant central neurological disease. Conventional surgical approaches are designed to resect the diseased tissues. The emergence of photothermal therapy (PTT) offers a minimally invasive alternative. However, their poor penetration and potential off-target effect limit their clinical application. Here, polydopamine nanoparticles (PDA-NPs) were prepared and characterized. Studies were performed to evaluate whether PDA-NPs combined with near-infrared (NIR) light can be used to ablate deep brain structures in vitro and in vivo. PDA-NPs were prepared with a mean diameter of ∼150 nm. The particles show excellent photothermal conversion efficiency. PDA-NPs did not show remarkable cytotoxicity against neuronal-like SH-SY5Y cell lines. However, it can cause significant cell death when combined with NIR irradiation. Transcranial NIR irradiation after PDA-NPs administration induced enhanced local hyperthermia as compared with NIR alone. Local temperature exceeded 60 °C after 6 min of irradiation plus PDA while it can only reach 48 °C with NIR alone. PTT with PDA (10 mg/mL, 3 μL) and NIR (1.5 W/cm2) can ablate deep brain structures precisely with an ablation volume of ∼6.5 mm3. Histological analysis confirmed necrosis and apoptosis in the targeted area. These results demonstrate the potential of NP-assisted PTT for the treatment against nontumorous central neurological diseases.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
闵凝竹完成签到 ,获得积分0
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
好运连连完成签到,获得积分10
3秒前
ZYH完成签到,获得积分10
3秒前
怨念深重完成签到,获得积分20
3秒前
斯文又夏发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
wdy发布了新的文献求助30
5秒前
zzb发布了新的文献求助10
5秒前
Hyde完成签到,获得积分10
5秒前
酷波er应助水博士采纳,获得10
6秒前
lxx完成签到,获得积分10
6秒前
ZYH发布了新的文献求助10
6秒前
鳗鱼千雁完成签到,获得积分10
6秒前
ferry123完成签到,获得积分10
7秒前
pantutu发布了新的文献求助10
7秒前
会化蝶发布了新的文献求助10
7秒前
mc发布了新的文献求助10
7秒前
hawaii66完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
是人我吃发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
开心果大王完成签到,获得积分10
10秒前
活泼莫英发布了新的文献求助10
11秒前
GGBond完成签到,获得积分10
12秒前
Freya发布了新的文献求助10
13秒前
低调小狗完成签到,获得积分10
13秒前
24豆发布了新的文献求助10
13秒前
斯文又夏完成签到,获得积分10
13秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
高分求助中
Thinking Small and Large 500
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Getting Published in SSCI Journals: 200+ Questions and Answers for Absolute Beginners 300
Deciphering Earth's History: the Practice of Stratigraphy 200
New Syntheses with Carbon Monoxide 200
Faber on mechanics of patent claim drafting 200
Quanterion Automated Databook NPRD-2023 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3834218
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3376802
关于积分的说明 10495184
捐赠科研通 3096251
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1704868
邀请新用户注册赠送积分活动 820288
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 771926