تصنيع ووضع العلامات على الفقاعات الدقيقة باستخدام أجهزة التتبع الفلورية والمشعة

الفقاعات الدقيقة هي جزيئات مملوءة بالغاز حساسة للموجات فوق الصوتية مع قدرات فريدة لتصوير السرطان وعلاجه. يمكن تطوير مرافقها المتطورة بشكل استراتيجي من خلال بناء فقاعات دقيقة يمكن تتبعها تعتمد على التطبيقات. نهدف إلى تسهيل هذا الهدف من خلال تطوير بروتوكول تصنيع الفقاعات الدقيقة الدهنية التي تسمح بتوليد الفقاعات الدقيقة غير المسماة والفلورية ومتعددة الوسائط غير المصنفة.

يعد تحقيق وضع العلامات الراديوية على الفقاعات الدقيقة بكفاءة واستقرار تحديا غير تافه. الفقاعات الدقيقة الدهنية هشة وبالتالي تعريضها لخطوات الحرارة والوقت والتنقية في مناهج وضع العلامات الراديوية بعد التصنيع يمكن أن يزعج خصائصها الكيميائية الفيزيائية واستقرارها. من ناحية أخرى ، تتطلب الملصقات الراديوية الجاهزة معدات متخصصة وزيادة التعرض للإشعاع.

نتغلب على هذه التحديات من خلال تطوير بروتوكول هجين جديد يحدث فيه استخلاب النظائر المشعة قبل تنشيط الفقاعات الدقيقة ، ولكن بعد تكوين تعليق الدهون. يسهل هذا النهج المكون من وعاء واحد لأول مرة وضع العلامات الراديوية عالية الكفاءة والخالية من التنقية التي تحافظ على الخصائص الكيميائية الفيزيائية للجسيمات. ميزة إضافية رئيسية هي تعدد استخدامات البروتوكولات. يمكن دمجها أثناء تصنيع الفقاعات الدقيقة المخصصة وتكييفها مع معلقات الدهون ذات الفقاعات الدقيقة مسبقة التشكيل مثل تلك المتوفرة تجاريا. يمكن تطبيقه بنجاح عبر تركيبات متنوعة من الدهون والمخلب من الفقاعات الدقيقة ، وبالتالي يمكنه إنشاء فقاعات صغيرة مشعة أو فلورية أو ثلاثية الوسائط.

تتيح هذه الخصائص معا التتبع التمثيلي متعدد الوسائط لأصداف الدهون الدقيقة التي يمكن أن تعزز الرؤى الميكانيكية وتدعم تقدم علاجات الموجات فوق الصوتية التي تركز على الفقاعات الدقيقة عبر العديد من المجالات ، بما في ذلك دراسة الحرائك الدوائية للفقاعات الدقيقة ، والتصوير متعدد الوسائط ، وتخطيط العلاج ، وتمكين العلاجات التآزرية.

[الراوي] لبدء استخدام ماصة دقيقة، أضف ملليلترا واحدا من محلول AA-PGG على طول حواف طبقة الدهون المصنوعة من الفقاعات الدقيقة المفضلة في قارورة، مع تجنب تكوين الفقاعات. قم بتغطية فتحة القارورة جزئيا بالغطاء ، مع ترك مساحة كافية لإدخال خط المشبع بالفلور أو PFP. قم بتدفق PFP في مساحة رأس القارورة لمدة 20 ثانية فوق السائل وقم بتغطية القارورة. اغمر النصف السفلي من القارورة في حمام مائي من 70 إلى 80 درجة مئوية لمدة دقيقة واحدة. ثم صوتنة القارورة لمدة 30 ثانية في 69 درجة مئوية حمامات صوتي. بعد الصوتنة ، امسح القارورة واتركها لتبرد إلى درجة حرارة الغرفة. أعد ملء مساحة رأس القارورة بغاز PFP. ثم قم بتغطية القارورة وأغلق الحواف باستخدام Parafilm. لإعداد حمام مائي بدرجة حرارة 60 درجة مئوية في طبق متبلور ، ضع قضيب تقليب مغناطيسي في الطبق وضعه على طبق تقليب ساخن يتم التحكم في درجة حرارته. أدخل مسبارا حراريا في الماء لمراقبة درجة الحرارة وضبط سرعة التقليب لإنشاء قمع ضعيف ولكنه مرئي. باستخدام الملقط ، قم بنقل قارورة محكمة الغلق تحتوي على النحاس 64 على شكل كلوريد النحاسي في 0.1 حمض الهيدروكلوريك العادي إلى معاير الجرعة. سجل نشاط النحاس 64 والوقت. باستخدام الملقط ، قم بإزالة القارورة من معاير الجرعة وضعها في وعاء يحتوي على الرصاص. لحساب القيمة بالميجابيكريل لكل مليلتر ، اقسم النشاط المذكور على معاير الجرعة على حجم النحاس 64. قم بفك غطاء التعليق الدهني وثبته في حامل قارورة. ثم قم بفك غطاء قارورة النحاس 64 ، وتعامل مع القارورة بالملقط. باستخدام ماصة دقيقة ، انقل حجما من محلول النحاس 64 المقابل ل 40 إلى 250 ميغا بيكريل من النشاط إلى تعليق الدهون. باستخدام ملقط مسطح مائل بالمطاط ، قم بتدوير نظام التعليق الدهني المشع لأعلى ولأسفل خمس مرات على الأقل لخلط النحاس 64 في التعليق. بينما تكون القارورة على الجانب الأيمن لأعلى ، قم بتحريك الغطاء برفق أثناء تثبيت القارورة. بعناية ، قم بفك الغطاء جزئيا للقارورة وأدخل خط PFP مجهز بإبرة. املأ مساحة القارورة ب PFP لمدة 20 ثانية. ثم قم بتغطية القارورة وإغلاقها باستخدام البارافيلم. قم بقياس نشاط القارورة باستخدام معاير الجرعة وتسجيل الوقت. بعد ذلك ، ضع القارورة في حامل قارورة رغوية بحيث يتعرض النصف السفلي من القارورة للحرارة. اغمر الحامل في حمام مائي مع التحريك 60 درجة مئوية وقم بتسخينه لمدة ساعة. وفي الوقت نفسه ، لتحضير شرائط iTLC ، قم بتقطيع ورق كروماتوغرافيا الألياف الدقيقة الزجاجي إلى شرائح. سخني الشرائح في فرن تجفيف زجاجي 80 درجة مئوية لتنشيطها. بعد ساعة واحدة ، أخرج القارورة من الحمام المائي وامسح حوافها بالمناديل الورقية. قم بتدوير القارورة لأعلى ولأسفل باستخدام ملقط مائل بالمطاط. عندما تكون القارورة في وضع رأسي ، قم بتحريك الغطاء أثناء تثبيت القارورة. قم بإزالة البارافيلم وامسحه حول الغطاء لإزالة أي ماء محاصر. ضع ميكرولتر إلى اثنين من التعليق الدهني على بعد سنتيمتر واحد من المركز السفلي لشريط iTLC المنشط. دع البقعة تجف. باستخدام ماصة دقيقة، أضف 200 ميكرولتر من مادة iTLC في قاع أنبوب اختبار سعة 10 مل. ضع الأنبوب في حاوية من الرصاص. أضف شريط iTLC المرقط إلى الأنبوب واتركه يتطور حتى يصل الشطف إلى سنتيمتر واحد تقريبا من أعلى الشريط. بعد ذلك ، باستخدام الملقط ، قم بإزالة الشريط المطور واحتفظ به عموديا. قطع الشريط إلى أثلاث فوق أنابيب بلاستيكية متوافقة مع عداد جاما خمسة ملليلتر. أدخل أغطية الدفع في الأنابيب. قم بقياس الشريط الذي يحتوي على أنابيب وأنبوب تحكم فارغ باستخدام عداد جاما للكشف عن نشاط النحاس 64. سجل الأعداد في الدقيقة واطرح نشاط أنبوب التحكم من القراءات الأخرى لتصحيح إشعاع الخلفية. ثم احسب النقاء الكيميائي الراديوي بناء على الأعداد المصححة في الدقيقة. بعد ذلك ، قم بفك غطاء قارورة تعليق الدهون المسمى بالراديو وأضف 8.89 ميكرولتر من هيدروكسيد الصوديوم العادي إلى المعلق. بعد تغطية القارورة وتدويرها ، اضغط على القارورة برفق لإزالة التعليق المحبوس في مساحة الغطاء وملء مساحة الرأس بغاز PFP. ضع القارورة على شاكر ميكانيكي وقم بتنشيطها لمدة 45 ثانية عند 4,530 دورة في الدقيقة لتوليد تعليق فقاعة صغيرة حليبية. عند التبريد السلبي إلى درجة حرارة الغرفة ، اقلب القارورة برفق لإعادة تعليق الفقاعات الدقيقة. ضع القارورة على سطح مستو وانتظر لمدة دقيقتين. وفي الوقت نفسه ، قم بتجهيز حقنة بلاستيكية سعة مليلتر واحد بإبرة قياس 18 وتنفيس المحقنة عن طريق شفط الهواء وغمره للداخل والخارج. بعد دقيقتين ، قم بفك غطاء القارورة بسرعة واسحب 400 إلى 550 ميكرولتر من التعليق من قاع القارورة. امسح حواف الإبرة بعناية وانقل تعليق الفقاعات الدقيقة إلى أنبوب طرد مركزي صغير. بعد تغطية الأنبوب ، قم بقياس نشاط منتج الفقاعات الدقيقة النهائي على معاير الجرعة ولاحظ الوقت. اقسم قيمة النشاط على الحجم المصبوب للحصول على النشاط بالميجابيكيرل لكل مليلتر. للبدء ، أضف 10 إلى 200 ميكرولتر من نظام التعليق الفقاعي الدقيقة إلى وحدة مرشح أجهزة الطرد المركزي مقطوعة بالوزن الجزيئي 0.5 مليلتر و 30,000 في أنبوب طرد مركزي صغير متوافق. الطرد المركزي التعليق عند 12,000 جم لمدة 10 دقائق في درجة حرارة الغرفة. بعد ذلك ، استخدم المقص لقطع الاتصال بين أنبوب الطرد المركزي الصغير وغطاءه. ضع الغطاء في قارورة تلألؤ سعة 20 مليلتر تحمل علامة CAPS. انقل وحدة المرشح إلى أنبوب طرد مركزي دقيق جديد يسمى TUBE 2. ضع أول أنبوب طرد مركزي دقيق يحتوي على مادة تحت الحمراء في قارورة تلألؤ سعة 20 مليلتر تحمل علامة TUBE 1. أضف 200 ميكرولتر من الماء المقطر المزدوج إلى وحدة الفلتر في TUBE 2. جهاز الطرد المركزي لوحدة المرشح مرة أخرى عند 12,000 جم لمدة 10 دقائق. بعد آخر نقل لوحدة الفلتر، أضف 200 ميكرولتر من الماء المقطر إلى وحدة المرشح في الأنبوب 3 وجهاز الطرد المركزي. بعد الطرد المركزي ، قم بقص غطاء الأنبوب ، وإضافته إلى قارورة التلألؤ للغطاء ، وانقل وحدة المرشح إلى قارورة تلألؤ جديدة سعة 20 مليلتر تحمل علامة UNIT. ضع TUBE 3 في قارورة زجاجية جديدة سعة 20 مل. قم بتغطية قوارير التلألؤ الخمس وقم بإعداد قارورة تلألؤ فارغة ومغطاة كعنصر تحكم فارغ. قم بقياس قوارير التلألؤ الستة على عداد جاما للكشف عن نشاط النحاس 64. اطرح عنصر التحكم الفارغ من قياسات القارورة الأخرى. احسب كفاءة وضع العلامات اللاسلكية أو الخلب.