چكيده فارسي :
در سالهاي اخير، استفاده از نانوذرات طلا در پرتودرماني بهوسيله انجام آزمايشهاي تجربي و شبيهسازي مونت كارلو، بارها مورد مطالعه قرار گرفته است. اگرچه ايده افزايش دوز بهوسيله عناصري با عدد اتمي بالا از چند دهه پيش مطرح بوده ولي بهخاطر سازگاري نانوذرات طلا با سيستم بيولوژيكي، دانشمندان را به بررسي بيشتر درباره كاربردهاي مختلف اين مواد در پرتودرماني، تحريك كرده است. نتايج تمام مطالعات انجام شده در اين زمينه موافق با افزايش دوز رسيده به تومور در پرتودرماني با نانوذرات طلا ميباشد. اما نتايج حاصل از برهمكنش انرژي تابشي با اندازه نانوذرات طلا همچنان بحثبرانگيز است. بهعبارت ديگر، در شبيهسازي مونت كارلو از نانوذرات طلا با ابعاد حدود 10 تا nm 100 و در مطالعات بيولوژيكي از اين نانوذرات با ابعاد nm 9/1 استفاده شده است. از طرفي برخي از مطالعات وابستگي انرژي در تشديد دوز رسيده و در برخي ديگر از مطالعات اثر اندازه نانوذرات طلا در ارتباط با انرژي فوتون تابشي مورد بررسي قرار گرفته است. بههرحال در برخي از جنبهها، نتايج حاصل از پرتودرماني با استفاده از نانوذرات طلا، با وجود اينكه اثر فوتوالكتريك در انرژيهاي پايين پديده غالب بهشمار ميآيد، قطعي بهنظر نميرسد. نظر اصلي در مورد چگونگي افزايش دوز رسيده به تومورهاي سرطاني با استفاده از نانوذرات طلا در نتايج حاصل از مطالعات اخير روي نمونههاي سلولي و حيواني بهطور شفاف بيان نشده است. در اين مقاله به بررسي، مقايسه و تحليل نتايج مقالات منتشر شده در اين زمينه پرادخته شد.
چكيده لاتين :
In recent years, the use of gold nanoparticles (GNPs) in radiation therapy has
been studied by experimentation and Monte Carlo simulation repeatedly. Although
the idea of increasing doses has been raised by high-atomic elements since decades
ago, but due to the adaptation of gold nanoparticles with the biological system,
scientists have incited more about the various uses of these materials in radiation
therapy. The results of all studies in this field are consistent with the increase in
tumor-derived doses with gold nanoparticles in radiotherapy. But the results of the
interaction of radiation energy are still controversial with the size of gold
nanoparticles. In other words, in the Monte Carlo simulations the gold nanoparticles
with a size of about 10 to 100 nm, and in biological studies, the nanoparticles with a
dimension of 1.9 nm were used. On the other hand, some studies of energy
dependence have been developed in dose enhancement, and in some other studies
the effect of the size of gold nanoparticles has been investigated on photon energy.
However, in some respects, the results of radiation therapy using by gold
nanoparticles does not appear to be definitive, although the photoelectric effect in
low energies is considered to be the dominant phenomenon. The main idea behind
the GNP dose enhancement in some studies is not able to explain the results
especially in recent investigation on cell lines and animal models radiation therapy
using GNPs. With the rapid development of nanotechnology in the biomedical field,
GNPs have been widely used in the diagnosis and treatment for disease. Numerous
pre-clinical studies in vitro and in vivo have proved the potential value of metalbased
GNPs as radio sensitizers in cancer treatment. Various studies have indicated
that radio sensitizing ability could be influenced by nanomaterial size, concentration,
surface coating, and the radiation energy. Hence, gold nanostructures provide a
versatile platform to integrate many therapeutic options leading to effective
combinational therapy in the fight against cancer. In this review article, the recent
progress in the development of gold-based NPs towards improved therapeutics will
be discussed. A multifunctional platform based on gold nanostructures with targeting
ligands, therapeutic molecules, and imaging contrast agents, holds an array of
promising directions for cancer research.