Het behandelen van kanker en andere ziekten met laserlicht wordt momenteel niet als routine beschouwd in de klinische setting, maar nieuwe benaderingen met behulp van nanodeeltjes tonen enige belofte in het verbeteren van bestaande technieken.

Eén techniek, bekend als fotothermische therapie (PTT), zet laserlicht om in warmte die tumorcellen kan targeten en doden. Een andere techniek, fotodynamische therapie (PDT), maakt gebruik van laserlicht om reactieve zuurstofsoorten (ROS) te genereren, zoals hydroxylradicalen, singletzuurstof, superoxideradicalen en waterstofperoxide, die verwoesting kunnen aanrichten op tumorcellen.

InRecensies Toegepaste Natuurkunde , een multinationaal team van onderzoekers beoordeelt de huidige status van het veld van nanodeeltjes-versterkte PDT en PTT en richt zich op het combineren van de twee technieken om het hoogste niveau van behandelingsefficiëntie te bereiken.

Door PTT of PDT te combineren met nanomaterialen, hebben onderzoekers dit soort fototherapieën kunnen toepassen en tegelijkertijd medicijnen kunnen afleveren op plaatsen in het lichaam die anders ontoegankelijk zijn. Het is ook mogelijk om PTT en PDT in één behandeling te combineren, waardoor een nog krachtigere behandelmethode ontstaat.

Het oppervlak van het nanodeeltje kan worden aangepast om een ​​lichtgevoelig molecuul aan het oppervlak te hechten. Dit maakt de absorptie van licht op een bepaalde golflengte mogelijk. Bij de PTT-methode wordt dit licht omgezet in warmte. In PDT creëert het licht ROS. Om PDT succesvol te laten zijn, moet er voldoende omgevingszuurstof aanwezig zijn om voldoende ROS te produceren om tumorcellen te doden.

"Bij kankertherapieën die deze strategie gebruiken, is de penetratiediepte van laserlicht in de weefsels van cruciaal belang bij het bepalen van de therapeutische efficiëntie", zegt auteur Masoud Mozafari van de Iran University of Medical Sciences.

Factoren die de penetratiediepte bepalen, zijn onder meer de vorm van de straal, de golflengte van het licht, de intensiteit van de laser en de straal van de straal.

Een krachtige benadering is om PDT te combineren met traditionele medische behandelingen, zoals chemotherapie, om fotodynamische antibacteriële chemotherapie te creëren.

De nanodeeltjes kunnen worden gebruikt om chemotherapeutische middelen of antibiotica op de tumorplaats af te leveren. Wanneer licht wordt toegepast, waardoor ROS-moleculen in de tumor worden gegenereerd en zowel tumorcellen als bacteriën worden gedood, kunnen de antibiotica worden vrijgegeven om infectie in het behandelde gebied te voorkomen.

Andere aanpassingen aan het oppervlak van nanodeeltjes kunnen het mogelijk maken om de bloed-hersenbarrière te passeren, zodat hersentumoren kunnen worden behandeld.

Een reeks onderzoeken die in dit werk zijn beoordeeld, betrof gouden nanostaafjes met een glycoproteïne van het rabiësvirus aan hun oppervlak. Omdat dit virus van nature de hersenen infecteert, konden de gouden nanostaafjes de bloed-hersenbarrière binnendringen en de hersentumor aanvallen. Door licht van een laser toe te passen, konden de nanostaafjes gelokaliseerde warmte genereren, waardoor de tumorcellen werden gedood.

Deze technieken kunnen ook worden gebruikt om andere medische problemen te behandelen, zoals atherosclerose, littekenverwijdering, abcessen, niet-genezende zweren of tandinfecties. + Verder verkennen

Nieuwe verbinding kan fotodynamische therapie voor kanker verbeteren