Effekten av akustisk strålingskraft på levering av nanopartikler til kreftvev

Ved å innkapsle kjemoterapeutiske agenter i nanopartikler kan behandling av kreft potensielt forbedres, og i kombinasjon med ultralyd kan effekten av en slik behandling økes. Ultralyd kan føre til kavitasjon av gassbobler i blodomløpet som sammen med nanopartikler har vist seg å kunne øke nanopartiklers kryssing av blodåreveggen. Selve penetreringen av ekstracellulær matriks rundt kreftcellene er forøvrig en stor barriere for effektiv behandling av hele tumoren, med collagen som sannsynligvis utøver den største hindringen. I denne masteroppgaven, ble effekten av fokusert ultralyd av høy intensitet på penetreringen av nanopartikler i collagen gel undersøkt. To typer nanopartikler ble brukt: En kommersiell ladning-stabilisert polystyren partikkel, og en PEGylert polymerpartikkel, sistnevnte produsert av SINTEF Materialer og Kjemi. Nanopartikler i løsning ble administrert på toppen av collagen gel og eksponert med ultralyd. Intensiteten til de fluorescerende partiklene som en funksjon av penetrering inn i collagen ble detektert med konfokal laser scanning mikroskop og resulterende bilder ble analysert med ImageJ og Matlab. Den akustiske strålingskraften fra ultralydbehandlingen i denne collagen modellen var sannsynligvis ikke stor nok til å øke hverken nanopartiklenes penetrering av og deponering på collagen gelen, mer enn variasjonene i nanopartikkel deponering som oppstod fra interaksjoner mellom de to partiklene og collagen fibre av ulik polymerisering. Diffusjonen av de to partiklene ble også undersøkt og deres ulike distribusjon i collagen gel, samt deponering på collagen fibre, kan korreleres direkte til den ulike overflate modulering og ladningen til partiklene