Bifunctional superparamagnetic iron oxide nanoparticles in biomedicine.

Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (MRI) jest jedną z najbardziej zaawansowanych technik tomografii, wykorzystywaną w diagnostyce medycznej w celu nieinwazyjnego uzyskania przekroju poprzecznego ciała pacjenta. Zastosowanie środków kontrastowych poprawia parametry obrazów. Ze względu na swoją toksyczności kontrasty zawierające jony gadolinu są zastępowane superparamagnetycznymi nanocząstkami magnetytu (SPION).Celem badań było otrzymanie stabilnych dwufunkcyjnych SPION i zbadanie, czy mogą być stosowane jako kontrast w MRI. Nanocząstki zostały pokryte kationową i anionową pochodną chitozanu. Zawartość żelaza w SPION została wyznaczona spektrofotometrycznie. Nanocząstki zostały również zbadane za pomocą dynamicznego rozpraszania światła i potencjału zeta. SPION pokryte kationową pochodną chitozanu (SPION(+)) były stabilniejsze i mniejsze niż SPION pokryte anionową pochodną (SPION(-)). (SPION(+)) zostały połączone z sondą fluorescencyjną, Alexa Fluor® 750.

Magnetic Resonance Imaging (MRI) is one of the most advanced tomographic techniques used in medical diagnosis to noninvasively obtain the cross-section of the patient’s body. The use of contrast agents improves the parameters of the images. Due to its toxicity contrast agents containing gadolinium ions are substituted with superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPION). The aim of this research was to obtain stable bifunctional SPION and check whether they can be used as contrast agent in MRI. Nanoparticles were covered with cationic and anionic derivatives of chitosan. The amount of iron in SPIONs was determined spectrophotometrically. SPION were also characterized by dynamic light scattering (DLS) and zeta potential. SPION modified with cationic derivative of chitosan (SPION(+)) were more stable and smaller than SPIONs covered with anionic derivative (SPION(-)). SPION(+) were successfully functionalized with fluorescent probe, Alexa Fluor® 750.