Magnetisch nanodeeltje houdt bloedvat open

6 mei 2010

Last van vernauwde bloedvaten? Grote kans dat er een stent geplaatst wordt om ze open te houden. Maar zo’n stent kan zelf ook dichtgroeien. Met behulp van magnetische nanodeeltjes is dat laatste wellicht te voorkomen.

Stents zijn bedoeld om een vernauwd bloedvat open te houden, maar kunnen zelf ook dichtgroeien. Foto: Wellcome Photo Library, Wellcome Images

Vernauwde bloedvaten vormen een groot probleem in de geneeskunde. Om complete afsluiting te voorkomen, plaatsen artsen meestal een klein metalen buisje (of stent) in het bloedvat. Een gevaar van zo’n stent is dat hij zelf ook dicht kan groeien. Daarom wordt het buisje vaak gecoat met een medicijn dat de groei van glad spierweefsel remt. Het bloed kan dan weer lekker doorstromen. Tenminste, dat is de bedoeling. Omdat het medicijn slechts tijdelijk werkt, krijgen veel patiënten na een tijdje alsnog last van een verstopte stent. Een belangrijke beperking van de huidige therapie.

Magnetisch veld
Wetenschappers van het Amerikaanse kinderziekenhuis van Philadelphia hebben een oplossing voor dit probleem gevonden. Zij ontwikkelden een systeem waarbij magnetische nanodeeltjes het medicijn netjes in de stent afleveren. Zo kan een arts, op ieder moment dat dat nodig is, direct een dosis medicijn het bloedvat insturen.

De vinding is niet alleen een verbetering van de huidige techniek. Het geeft ook nieuwe mogelijkheden, bijvoorbeeld voor mensen met een slechte bloedcirculatie in de benen. Gecoate stents geven niet genoeg medicijn af om de grote bloedvaten in de benen open te houden. Magnetische nanodeeltjes kunnen dat wel.

De nanodeeltjes hebben een doorsnede van slechts 260 nanometer, en zijn daarmee honderd keer kleiner dan een rode bloedcel. De deeltjes zijn geïmpregneerd met het ijzeroxide magnetiet. Magnetiet reageert sterk op een magnetisch veld dat vergelijkbaar is met dat van moderne MRI-apparaten. Om zowel de stent als de nanodeeltjes te magnetiseren, is slechts een tiende van de sterkte van zo’n MRI magnetisch veld nodig. Dankzij de magnetisatie worden de nanodeeltjes naar de stent toe getrokken. Pas als zij in het bloedvat zijn, geven zij hun medicijn af.

Dichterbij de behandelkamer
Klinkt fantastisch, maar werkt het ook echt? Dat hebben de wetenschappers getest bij ratten. Bij alle knaagdieren implanteerden zij stents en dienden zij nanodeeltjes toe. Een deel van de ratten kreeg vervolgens een magnetische behandeling. Vijf dagen later was het verschil tussen de ratten duidelijk zichtbaar. De groep die werd blootgesteld aan een magnetisch veld had vier tot tien keer zoveel nanodeeltjes in de bloedvaten als dieren uit de controlegroep. En die nanodeeltjes doen hun werk goed. Bij ratten uit de controlegroep groeiden de bloedvaten veel sneller dicht dan bij knaagdieren die met magnetisme behandeld zijn.

Plaatje van de bloedvaten twee uur na het toedienen van fluorescerende nanodeeltjes (rood). Als er bij de behandeling een magnetisch veld werd gebruikt (A) zijn er duidelijk meer van die rode nanodeeltjes zichtbaar dan bij behandeling waar geen magnetisch veld werd gebruikt (B). Foto: © The Children’s Hospital of Philadelphia

Toepassingen van de magnetische nanodeeltjes in de menselijke geneeskunde liggen in de toekomst, maar misschien niet eens zo heel ver weg. De nanodeeltjes zelf worden zonder moeite door het lichaam afgebroken. Omdat daar geen gevaar dreigt, hopen de Amerikaanse wetenschappers in de komende jaren met klinisch onderzoekers om de tafel te kunnen. Zo willen zij hun techniek snel dichterbij de behandelkamer brengen.

terug naar boven

Nanotechnologie

Het wetenschappelijke artikel

Naar overig nieuws

Auteur: Elles Lalieu
Dit artikel werd op 21 april 2010 gepubliceerd op Kennislink onder een Creative Commons licentie.

	0900-6655566 25 cent per minuut ma. en do. 10:00 tot 15:00 uur
	erfolijn@erfocentrum.nl