Nanodeeltjes gebruikt in medicijnafgiftesystemen, biobeeldvorming, en regeneratieve geneeskunde migreren van weefsels naar lymfevaten nadat ze het lichaam zijn binnengekomen, het is dus noodzakelijk om de interactie tussen nanodeeltjes en lymfevaten te verduidelijken. Hoewel er technologie is ontwikkeld om de stroom van nanodeeltjes door lymfevaten in vivo te observeren, er is geen methode geweest om de stroom van nanodeeltjes ex vivo op een meer gedetailleerde en kwantitatieve manier te evalueren. Dus, er is onderzoek gedaan naar de ontwikkeling van een ex vivo lumenperfusiesysteem voor lymfevaten om te bepalen hoe nanodeeltjes in lymfevaten bewegen en hoe ze de fysiologische beweging van lymfevaten beïnvloeden.

Nanodeeltjes die in het lichaam worden geïntroduceerd, komen in de lymfevaten terecht, die spontaan samentrekken en verwijden om lymfevocht door het organisme te transporteren. Een onderzoeksgroep onder leiding van professor Naoto Saito, Directeur van het Instituut voor Biomedische Wetenschappen, en Chika Kuroda, een derdejaars student aan de Yamaguchi University Faculty of Medicine and Health Sciences en afgestudeerd aan het masterprogramma aan de Shinshu University Graduate School of Medicine, hebben een nieuw geïsoleerd lumenperfusiesysteem voor lymfevaten ontwikkeld dat koolstofnanobuisjes en andere nanodeeltjes in chirurgisch verwijderde lymfevaten kan verplaatsen om hun eigenschappen visueel te evalueren. De groep slaagde erin een nieuw experimenteel systeem te ontwikkelen om te evalueren hoe nanodeeltjes in lymfevaten bewegen en hoe ze de fysiologische beweging van lymfevaten beïnvloeden. Het in deze studie ontwikkelde experimentele systeem heeft het mogelijk gemaakt om de interactie tussen nanodeeltjes en lymfevaten visueel en kwantitatief op te helderen en om de biologische veiligheid van nanodeeltjes te evalueren.

Dit is de eerste keer dat een ex vivo perfusiesysteem is gemaakt om de effecten en kinetiek van nanodeeltjes in lymfevaten te beoordelen tijdens spontane samentrekking en expansie van bloedvaten. Vergeleken met in vivo onderzoeken, het perfusiesysteem maakt een hogere resolutie en meer gedetailleerde observatie van nanomateriaalbewegingen mogelijk, samen met bijbehorende lymfatische vaatreacties. Verder, het nieuwe systeem maakt zowel kwantitatieve als histologische beoordelingen mogelijk van de fysiologische reactie van een enkel lymfevat op nanomaterialen. Door dit experimentele systeem te gebruiken om specifieke nanodeeltjes te evalueren, de fysiologische en histologische effecten van de nanodeeltjes op de lymfevaten kunnen worden opgehelderd, en de klinische toepassing van nanodeeltjes kan veiliger worden bereikt door hun biologische veiligheid te evalueren in combinatie met cel- en dierproeven.

Nanodeeltjes worden beschouwd als nuttige opties voor medicijnafgifte en kankerbeeldvorming. Na binnenkomst in het lichaam, het is bekend dat ze lymfevaten binnendringen en zich ophopen in lymfeklieren, hoewel de precieze interacties tussen nanodeeltjes en lymfevaten onduidelijk blijven. Het nieuwe perfusiesysteem maakt gedetailleerde onderzoeken mogelijk, veiligheid, en de opheldering van farmacokinetiek voor toekomstige klinische toepassingen van nanodeeltjes. In de toekomst, de groep is van plan om de effecten van verschillende nanodeeltjes op lymfevaten te onderzoeken, afhankelijk van hun concentratie en tijd, met als doel nanodeeltjes toe te passen in medicijnen. In aanvulling, de onderzoeksgroep wil de veiligheid van nanodeeltjes voor klinische toepassingen verifiëren door ze te combineren met cel- en dierproeven. uiteindelijk, ze willen dit systeem gebruiken om deeltjes klinisch toe te passen waarvan de veiligheid is bevestigd in een breed scala van gebieden zoals DDS en beeldvorming, en om de effecten van nanodeeltjes op het lymfestelsel op te helderen.

De studie is gepubliceerd in Nano vandaag .