transmedТрансляционная медицинаTranslational Medicine2311-44952410-5155Almazov National Medical Research Centre, Saint Petersburg, Russia10.18705/2311-4495-2015-0-4-48-53transmed-85Research ArticleЛУЧЕВАЯ ДИАГНОСТИКА И ТЕРАПИЯКоллоидные частицы на основе оксида железа с оболочкой из диоксида кремния для катетерной эмболизации под контролем МРТColloidal particles based on silica coated iron oxide for MRI-controlled catheter embolizationКоролевДмитрий ВладимировичKorolevDmitriy V.noemail@neicon.ruНаумышеваЕлена БорисовнаNaumishevaElena B.noemail@neicon.ruГареевКамиль ГазинуровичGareevKamil G.kggareev@yandex.ruЛучининВиктор ВикторовичLuchininVictor V.noemail@neicon.ruПановМихаил ФедоровичPanovMikhail F.noemail@neicon.ruПермяковНикита ВадимовичPermyakovNikita V.noemail@neicon.ruФГБУ «Северо-западный федеральный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова»; ГБОУ ВПО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияFederal Almazov North-West Medical Research Centre; First Pavlov State Medical University of St. PetersburgRussian FederationФГБУ «Северо-западный федеральный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова» Минздрава России; Санкт-Петербургский государственный университетРоссияFederal Almazov North-West Medical Research Centre; St.-Petersburg State UniversityRussian FederationФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина)»РоссияSt.-Petersburg State Electrotechnical University “LETI”Russian Federation201523122016044853Copyright © Королев Д.В., Наумышева Е.Б., Гареев К.Г., Лучинин В.В., Панов М.Ф., Пермяков Н.В., 20162016Королев Д.В., Наумышева Е.Б., Гареев К.Г., Лучинин В.В., Панов М.Ф., Пермяков Н.В.Korolev D.V., Naumisheva E.B., Gareev K.G., Luchinin V.V., Panov M.F., Permyakov N.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://transmed.almazovcentre.ru/jour/article/view/85

Коллоидные частицы оксида железа в оболочке из диоксида кремния могут быть использованы для проведения гипертермической катетерной эмболизации под контролем магниторезонансной томографии. В настоящей работе приводятся результаты по химическому синтезу коллоидных частиц со средним гидродинамическим радиусом 75 нм. Получены данные по форме частиц, их магнитостатическим характеристикам, а также спектру оптической плотности в инфракрасном диапазоне. На основании полученных результатов сделано предположение о перспективности применения синтезируемых коллоидных частиц в качестве материала для катетерной эмболизации посредством локального нагрева инфракрасным лазерным излучением.

Colloidal particles of silica coated iron oxide may be applicable for hyperthermic arterial embolization under the control of nuclear magnetic resonance imaging. In this paper the results of the chemical synthesis of colloidal particles with a mean hydrodynamic radius of 75 nm are presented. The data on the shape of the particles, their magnetostatic characteristics and absorption spectrum in the infrared range was obtained. Basing on the experimental results it was assumed that synthesized colloidal particles are prospective as an agent for arterial embolization by local infrared laser heating.

коллоидные частицыоксид железадиоксид кремниямагниторезонансная томографиякатетерная эмболизацияcolloidal particlesiron oxidesilicanuclear magnetic resonance imagingcatheter embolizationReferencesГареев К. Г., Лучинин В. В., Мошников В. А. Магнитные наноматериалы, получаемые химическими методами. Биотехносфера. 2013;29(5):2-13.Гареев К. Г., Лучинин В. В., Мошников В. А. Магнитные наноматериалы, получаемые химическими методами. Биотехносфера. 2013;29(5):2-13.Гареев К. Г. Коллоидные наночастицы на основе диоксида кремния с оболочкой оксида железа для биомедицины. Биотехносфера. 2014;36(6):31-34.Гареев К. Г. Коллоидные наночастицы на основе диоксида кремния с оболочкой оксида железа для биомедицины. Биотехносфера. 2014;36(6):31-34.Kawai N, Kobayashi D, Yasui T et al. Evaluation of side effects of radiofrequency capacitive hyperthermia with magnetite on the blood vessel walls of tumor metastatic lesion surrounding the abdominal large vessels: an agar phantom study. Vascular Cell. 2014;6: Article 15.Kawai N, Kobayashi D, Yasui T et al. Evaluation of side effects of radiofrequency capacitive hyperthermia with magnetite on the blood vessel walls of tumor metastatic lesion surrounding the abdominal large vessels: an agar phantom study. Vascular Cell. 2014;6: Article 15.Smolkova IS, Kazantseva NE., Makoveckaya KN et al. Maghemite based silicone composite for arterial embolization hyperthermia. Materials Science and Engineering C. 2015;48:632-641.Smolkova IS, Kazantseva NE., Makoveckaya KN et al. Maghemite based silicone composite for arterial embolization hyperthermia. Materials Science and Engineering C. 2015;48:632-641.Bogachev YuV, Chernenco JuS, Gareev KG et al. The Study of Aggregation Processes in Colloidal Solutions of Magnetite-Silica Nanoparticles by NMR Relaxometry, AFM, and UV-Vis-Spectroscopy. Appl Magn Reson. 2014;45(3):329-337.Bogachev YuV, Chernenco JuS, Gareev KG et al. The Study of Aggregation Processes in Colloidal Solutions of Magnetite-Silica Nanoparticles by NMR Relaxometry, AFM, and UV-Vis-Spectroscopy. Appl Magn Reson. 2014;45(3):329-337.Choi SY, Kwak BK, Shim HJ et al. MRI traceability of superparamagnetic iron oxide nanoparticle-embedded chitosan microspheres as an embolic material in rabbit uterus // Diagnostic and Interventional Radiology. 2015;21(1):47-53.Choi SY, Kwak BK, Shim HJ et al. MRI traceability of superparamagnetic iron oxide nanoparticle-embedded chitosan microspheres as an embolic material in rabbit uterus // Diagnostic and Interventional Radiology. 2015;21(1):47-53.Lee K-H, Liapi E, Vossen JA et al. Distribution of Iron Oxide-containing Embosphere Particles after Transcatheter Arterial Embolization in an Animal Model of Liver Cancer: Evaluation with MR Imaging and Implication for Therapy. J Vasc Interv Radiol. 2008;19(10):1490-1496.Lee K-H, Liapi E, Vossen JA et al. Distribution of Iron Oxide-containing Embosphere Particles after Transcatheter Arterial Embolization in an Animal Model of Liver Cancer: Evaluation with MR Imaging and Implication for Therapy. J Vasc Interv Radiol. 2008;19(10):1490-1496.Garnica-Romo MG, Yanez-Limond JM, Villicana M et al. Structural evolution of sol-gel SiO2 heated glasses containing silver particles. Journal of Physics and Chemistry of Solids. 2004;65:1045-1052.Garnica-Romo MG, Yanez-Limond JM, Villicana M et al. Structural evolution of sol-gel SiO2 heated glasses containing silver particles. Journal of Physics and Chemistry of Solids. 2004;65:1045-1052.Gulyaev PYu, Kotvanova MK, Pavlova SS et al. Photothermal Effects of Laser Heating Iron Oxide and Oxide Bronze Nanoparticles in Cartilaginous Tissues. Nanotechnologies in Russia. 2012;7(3-4):127-131.Gulyaev PYu, Kotvanova MK, Pavlova SS et al. Photothermal Effects of Laser Heating Iron Oxide and Oxide Bronze Nanoparticles in Cartilaginous Tissues. Nanotechnologies in Russia. 2012;7(3-4):127-131.Патент на изобретение US 20100063493. Laser instrument for vascular occlusion, in particular for intravenous treatment, and for perforation or detersion of tissue / Anastasie B. - № PCT/FR2006/000546, заявл. 13.03.2006, опубл. 11.03.2010.Патент на изобретение US 20100063493. Laser instrument for vascular occlusion, in particular for intravenous treatment, and for perforation or detersion of tissue / Anastasie B. - № PCT/FR2006/000546, заявл. 13.03.2006, опубл. 11.03.2010.Nemmar A, Albarwani S, Beegam S et al. Amorphous silica nanoparticles impair vascular homeostasis and induce systemic inflammation. International Journal of Nanomedicine. 2014;9:2779-2789.Nemmar A, Albarwani S, Beegam S et al. Amorphous silica nanoparticles impair vascular homeostasis and induce systemic inflammation. International Journal of Nanomedicine. 2014;9:2779-2789.Альмяшев В. И., Гареев К. Г., Ионин C. А. и др. Исследование структуры, элементного и фазового состава композитных слоев Fe3O4-SiO2 методами растровой электронной микроскопии, рамановской спектроскопии и тепловой десорбции азота. ФТТ. 2014;56(11):2086-2090.Альмяшев В. И., Гареев К. Г., Ионин C. А. и др. Исследование структуры, элементного и фазового состава композитных слоев Fe3O4-SiO2 методами растровой электронной микроскопии, рамановской спектроскопии и тепловой десорбции азота. ФТТ. 2014;56(11):2086-2090.Kriesel JM, Gata N, Bernackibet BE al. Hollow Core Fiber Optics for Mid-Wave and Long-Wave Infrared Spectroscopy. SPIE Defense, Sensing, and Security in Chemical, Biological, Radiological, Nuclear, and Explosives (CBRNE) Sensing XII. April 2011, Paper #8018-31.Kriesel JM, Gata N, Bernackibet BE al. Hollow Core Fiber Optics for Mid-Wave and Long-Wave Infrared Spectroscopy. SPIE Defense, Sensing, and Security in Chemical, Biological, Radiological, Nuclear, and Explosives (CBRNE) Sensing XII. April 2011, Paper #8018-31.Patimisco P, Spagnolo V, Vitiello MS et al. Low-Loss Hollow Waveguide Fibers for Mid-Infrared Quantum Cascade Laser Sensing Applications Sensors. 2013;13:1329-1340.Patimisco P, Spagnolo V, Vitiello MS et al. Low-Loss Hollow Waveguide Fibers for Mid-Infrared Quantum Cascade Laser Sensing Applications Sensors. 2013;13:1329-1340.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.