İngiliz bilim insanları; hem manyetik rezonans görüntüleme (MRI) için kontrast etkin maddesi olarak, hem de hedeflenmiş kanser tedavisi için bir yapı olarak kullanılabilecek fonksiyonaliteli nanoborucuklar (nanotubes) tasarladılar.

Karbon nanoborucuklar biyomedikal uygulamalarda sıra dışı mekanik, optik ve elektronik özellikleri sayesinde geniş bir kullanım potansiyeli gösteriyorlar. Karbon nanoborucukların manyetik modifikasyonları birçok manyetik tedavide kullanılabilmesinin yanısıra ilaç dağıtıcısı rolünde, manyetik taşıyıcı olarak da kullanılabiliyor. Londra Üniversitesi’nden araştırmacıların çalışmasına göre de ayrıca, tek tip fonksiyonaliteli nanoborucuğun, kanserin hem görüntülenmesinde hem de tedavisinde kullanılabilmesi mümkün.

Karbon nanoborucukların işlevselleştirilmesinde iki yöntem kullanılıyor. Birinci yöntemde karbon nanoborucukların merkezi ince boruları manyetik nano yapılarla doldurulurken, diğer yöntemde borucuğun iç çeperlerinin yüzeylerine iyonlar tutturuluyor. İki kat işlevselleştirme sağlamak için ise, Mark Baxendale tarafından öncülük edilen, araştırma gurubu bu iki yöntemi bir arada kullandı. Basit yaş kimyasal teknik kullanan araştırmacılar, nanoborucukların çoklu duvarlarla çevrili ince borularını demir nano parçacıklarıyla kapladıladar ve yan çeperleri de paramanyetik olan gadolinyum (Gd) iyonlarıyla işlevselleştirdiler.

Carbon dergisinin Mart sayısında yayımlanan araştırmada, Baxendale; Gd-katkılanık (Gd-doped) karbon nanoborucukların hipertemi tedavisi için klinik gereklilikleri karşıladığını da göstermiş.( 8 kA/m gücündeki manyetik alan altında ve 696 kHz frekansında, bir gram demiri spesifik soğurma oranı 50W ). Manyetik hipertemi, paramanyetik nanoparçacıkları direkt olarak tümörün içine gönderen ve alternatif manyetik alanla üretilen yoğun sıcaklıkla tümörü yok etmeyi amaçlayan bir kanser tedavi yöntemidir.

Gadolinyum (Gd) halihazırda manyetik rezonans görüntülemede, fotoğraflarda içsel yapıların görünülebilirliğini arttırmak amacıyla yaygın bir şekilde kullanılıyor. Gd-katkılanık karbon nanoborucukların MRI kontrast etkin maddesi olarak kullanımı, karbon nanoborucuğun oda sıcaklığındakı elektron paramanyetik rezonansının gözlemlenmesiyle belirleniyor. Bu da birçok ticari gadolinyum temelli kontrast etkin maddeleriyle kıyaslanabilmesi anlamına geliyor.

---

Referans: Carbon, Volume 87, March 2015, Pages 226–232 “Iron-filled multiwalled carbon nanotubes surface-functionalized with paramagnetic Gd (III): A candidate dual-functioning MRI contrast agent and magnetic hyperthermia structure” DOI: 10.1016/j.carbon.2015.01.052 

---