Le nanoparticelle d'oro potrebbero essere utilizzate per aiutare a rilevare i margini tra tumori e tessuto normale, consentendo ai chirurghi di determinare meglio quale tessuto rimuovere e quale lasciare.

La ricerca di Jeremy Duczynski della School of Chemistry and Biochemistry dell'Università di WA ha studiato se le nanoparticelle avrebbero funzionato come agenti di contrasto ottico efficaci per fornire una stima della dimensione e della forma dei margini del tumore durante l'intervento chirurgico.

La tomografia a coerenza ottica (OCT) è un test di imaging ad alta risoluzione di recente sviluppo, ma uno dei suoi limiti è l'incapacità di distinguere tra alcuni tipi di tessuto sano e tumori.

Altri test di imaging utilizzano colorante somministrato ai pazienti per distinguere tra diversi tipi di tessuto, sebbene, ad oggi, non esistono tali coloranti per OCT.

Il signor Duczynski afferma che l'OCT è analogo agli ultrasuoni, utilizzando la luce invece delle onde sonore per il rilevamento.

"Il problema è che le qualità di dispersione e assorbimento del tessuto tumorale possono essere abbastanza simili a quelle del tessuto sano, " lui dice.

"Questo è il motivo per cui vengono perseguiti diversi agenti per aumentare questo contrasto.

"La maggior parte delle ricerche è stata condotta con nanoparticelle d'oro diritte come agenti di contrasto, ma il problema è che assorbono la luce in modo molto forte. Questo porta a un contrasto negativo con l'immagine che appare più scura nelle aree con l'oro.

"Questo è un problema perché gli spazi vuoti, come la cavità toracica, apparirà anche scuro, che potrebbe portare a un'identificazione errata dei margini del tumore".

Le nanoparticelle di silice-oro forniscono un maggiore contrasto, visibilità

Per aggirare questo, Il signor Duczynski ha utilizzato nanoparticelle di silice rivestite con un guscio d'oro (nanoparticelle di guscio d'oro di silice) nella sua ricerca.

"Ci sono alcuni articoli teorici e sperimentali in cui è stato osservato che variando le dimensioni del nucleo di silice o del guscio d'oro si potrebbe anche variare il rapporto di dispersione delle particelle, " lui dice.

"Questo li rende possibili agenti di contrasto per l'OCT perché il test richiede un'elevata dispersione della luce a circa 850 nanometri per un buon contrasto dell'immagine".

La spettroscopia ultravioletta è stata utilizzata sulle nanoparticelle nucleo-guscio di silice e oro realizzate da Duczynski per comprendere meglio le loro proprietà ottiche, come l'estinzione, dispersione e assorbimento.

La ricerca ha coinvolto anche lo sviluppo di nanoparticelle di guscio del nucleo di ossido di ferro e oro.

"Questo sistema di particelle è stato tentato perché avevo difficoltà a sgranare le particelle di silice, " dice il signor Duczynski.

"Sono stato in grado di vedere un po' di dispersione delle nanoparticelle di nucleo-guscio di ossido di ferro-oro, il che significa che potrebbero essere perseguiti come un altro agente di contrasto per l'OCT.

"Anche l'ossido di ferro è magnetico, il che significa che queste particelle potrebbero essere utilizzate come agente di contrasto multimodale per tecniche di imaging come la risonanza magnetica [risonanza magnetica]".