Применение наноматериалов в биомедицинской визуализации и терапии рака

Наноматериалы, такие как наночастицы, наностержни, наносферы, нанослоистые оболочки и нанозвёзды, широко применяются в биомедицинской визуализации и терапии рака. Они служат эффективными носителями лекарственных препаратов, контрастными агентами для визуализации, фототермическими и фотоакустическими агентами, а также усилителями дозы излучения и используются в ряде других приложений. Недавние достижения в области нанотехнологий привели к применению наноматериалов во многих направлениях функциональной визуализации, терапии рака и синергических комбинированных платформ. В настоящем обзоре систематически рассматриваются различные применения наноматериалов в биомедицинской визуализации и терапии рака. К методам медицинской визуализации относятся магнитно-резонансная томография, компьютерная томография, позитронно-эмиссионная томография, однофотонная эмиссионная компьютерная томография, оптическая визуализация, ультразвуковая визуализация и фотоакустическая визуализация. Также рассматриваются различные методы лечения рака, включая фототермическую терапию, фотодинамическую терапию, химиотерапию и иммунотерапию. Обзор также охватывает тераностику, в которой один и тот же агент используется для диагностики и терапии. Рассматриваются последние достижения в области мультимодальной визуализации, терапии под контролем изображений и комбинированной терапии. Мы установили, что дальнейшее развитие методов синтеза и проектирования новых наноматериалов будет способствовать развитию медицинской визуализации и терапии рака в будущем. Однако необходимо выделять больше ресурсов на изучение побочных эффектов и клеточной токсичности, связанных с применением наноматериалов у человека.