مدل محاسباتي براي دارو رساني هدفمند توسط نانو ذرات مغناطيسي

Computational Model for Targeted Drug Delivery by Magnetic Nanoparticles

در اين مقاله، استفاده از نانوذرات مغناطيسي به عنوان عامل حمل و نقل در برنامه هاي مختلف زيستي بررسي شده و يك فرايند مغناطيسي تجزيه و تحليل مي شود كه در آن ذرات حامل مغناطيسي براي انتقال دارو به سمت هدف به وسيله ميدان مغناطيسي خارجي هدايت مي شوند.علاوه بر اين، مسيرهاي نانوذرات مغناطيسي از طريق شبيه سازي بررسي و از طريق نرم افزار COMSOL پيش بيني شده است. به منظور تجمع دارو در محل تومور و براي جلوگيري از اثرات جانبي ناخواسته آن در سلول هاي سالم، لازم است كه دارو به صورت هدفمند و فقط به مكان ضايعه منتقل شود و به همين دليل از نانوذرات براي انتقال هدفمند دارو به سلول هاي توموري استفاده مي شود. در اين ميان، عوامل متعددي در حركات نانوذرات تاثيرگذار است. قدرت ميدان مغناطيسي، شكل آهنربا، اندازه و خواص مغناطيسي نانوذرات به طور چشمگيري در هدايت ذرات تاثير گذاشته است. ميدان مغناطيسي خارجي ممكن است از چند طريق ايجاد شود كه در اين تحقيق ما از يك ميدان مغناطيسي ناشي از دو آهنربا با ساختار ويژه استفاده كرده ايم.

In this article, the use of magnetic nanoparticles as transport agents in various biological programs is investigated and a magnetic process is analyzed in which magnetic carrier particles are guided to an object by an external magnetic field for drug delivery to the target. In addition, the paths of magnetic nanoparticles are simulated using the COMSOL software. In order to accumulate the drug at tumor sites and to prevent its undesirable side effects on healthy cells, the drug needs to be targeted merely to lesion sites. Therefore, nanoparticles are used for targeted drug delivery to the tumor cells. Among these, several factors influence the movement of nanoparticles. The direction of particles is affected by strength of the magnetic field, the shape of the magnet, the size and the magnetic properties of the nanoparticles. The external magnetic field can be generated in several ways, which in this research we have simulated a magnetic field generated by two special magnets.