Mô tả sản phẩm

Giới thiệu sản phẩm:

Sử dụng năng lượng ánh sáng để kích hoạt vật liệu nano y học là một trong những lĩnh vực nghiên cứu nhận được nhiều sự quan tâm do các ứng dụng nổi trội trong chẩn đoán, và hệ phân tán thuốc điều trị ung thư. Dưới ánh sáng chiếu xạ, các chất hoạt hóa có thể hấp thụ năng lượng và chuyển sang trạng thái kích thích (Sn) ở mức năng lượng cao hơn, bắt đầu cho quá trình chuyển đổi thành nhiều dạng năng lượng hữu ích khác. Trong điều chỉnh quang lý, khi năng lượng đã di chuyển về trạng thái kích thích nguyên tử thấp nhất (S1), chúng có thể tiếp tục phân tán qua nhiều con đường khác nhau, bao gồm các chuyển tiếp phát xạ - được sử dụng để phát sáng huỳnh quang và các chuyển tiếp không phát xạ góp phần vào quá trình biến đổi nhiệt và tạo ra gốc tự do (ROS). Gần đây, các liệu pháp điều trị quang nhiệt (PTT) và liệu pháp điều trị quang động (PDT) dựa trên sự phân rã không phát xạ đã được nghiên cứu như một phương thức điều trị hiệu quả để tiêu diệt các tế bào ung thư do có nhiều ưu điểm như không xâm lấn, đặc hiệu cao, giảm thiểu tối đa tác dụng phụ và khả năng điều khiển từ xa. Do đó, nhiều vật liệu tiềm năng đã được tổng hợp và nghiên cứu kỹ lưỡng để cho ra hiệu quả tối ưu, trong đó, polymer liên hợp (CP) được xem là vượt trội với độ lành tính sinh học cao, vùng hấp thụ có khả năng được điều chỉnh và tính ổn định ánh sáng. Trong các loại CP, polymer liên hợp dạng Cho-Nhận (Donor-Acceptor CP, D-A CP) đã được công nhận tính tiềm năng trong ứng dụng trên PTT, do khả năng hấp thụ năng lượng ánh sáng trong phạm vi quang phổ cận hồng ngoại (NIR) và khả năng chuyển đổi năng lượng này thành dạng nhiệt một cách hiệu quả. Trong D-A CP, mỗi một mắt xích monomer liên quan đến sự sắp xếp liên hợp của một thành phần giàu electron (chất cho - Donor) và một thành phần thiếu electron (chất nhận - Acceptor). Sự chồng chéo của các quỹ đạo π giữa các chất cho và chất nhận dẫn đến việc tạo ra các vị trí mới của Vân đạo phân tử liên kết có mức năng lượng cao nhất (HOMO) và Vân đạo phân tử không liên kết có mức năng lượng thấp nhất (LUMO) và do đó ảnh hưởng đến năng lượng vùng cấm của toàn bộ D-A CP. Mức độ tương tác giữa chất cho và chất nhận càng lớn, năng lượng của vùng cấm thấp sẽ càng thấp (low bandgap). Điều này dấn đến D-A CP có khả năng hấp thụ năng lượng tại những bước sóng dài hơn trong vùng cận hồng ngoại NIR, vùng ánh sáng NIR này là vùng quang phổ đầy hứa hẹn trong y học do độ xuyên thấu cao và và sự giảm thiểu tác hại đến các tế bào lân cận. Nhiều nhà nghiên cứu đã nỗ lực tập trung khai thác lợi thế này của D-A CP bằng cách lựa chọn cặp chất cho-nhận có độ chênh lệch điện tử cao và tổng hợp chuỗi CP có vùng hấp thụ rơi vào vùng dự kiến. Cạnh tranh với quá trình chuyển đổi quang nhiệt, chuyển đổi quang động cũng xảy ra trong quá trình phân rã năng lượng. D-A CP cũng đã thu hút sự chú ý đáng kể như một chất quang dược (PS), có thể hấp thụ năng lượng ánh sáng và kích hoạt các loại oxy hóa có tính chất gây hại (ROS) để loại bỏ các tế bào ung thư. Ở PDT, thay vì trở lại trang thái ban đầu, các phân tử kích thích ở trạng thái singlet (S1) có xu hướng chuyển sang trạng thái triplet (T1) thông qua quá trình giao thoa giữa hệ thống (ISC). Nhờ sự liên kết π kéo dài, CP cũng hoạt động như một chất thu ánh sáng, chuyển năng lượng kích thích sang các PS trong các hợp chất lai, dẫn đến việc tăng sinh ROS bởi việc kích thích bằng một nguồn-photon và hai nguồn-photon. Nhiều nghiên cứu được thực hiện để điều tra tính chất quang động của D-A CP, tập trung chủ yếu vào cải thiện khả năng thu ánh sáng cũng như tạo ra một kênh chuyển hóa ISC hiệu quả cho việc tạo ra ROS. Để có thể sử dụng cho ứng dụng y sinh, việc chuyển đổi các loại polymer liên hợp kị nước thành các hạt nano polymer liên hợp (CPN) rất quan trọng để tăng tính tan của CP và do đó có thể cải thiện đáng kể các đặc tính ứng dụng. Có hai phương pháp thông dụng để tạo ra hạt polymer nano, đó là phương pháp nhũ hóa và phương pháp kết tủa nano. Điểm chung của hai phương pháp này là dựa vào sự khác biệt trong đặc tính của dung môi hòa tan polymer và dung môi môi trường để tạo ra các hạt nhũ tương hoặc các hạt nano kết tủa tương ứng. Những chuyển đổi này có thể gây ra thay đổi đáng kể về hình thái và tính chất vật lý của chuỗi CP, ảnh hưởng đến cấu trúc phân tử lắp ghép trong quá trình tạo hạt nano. Chúng được đặc trưng bởi những quan sát dưới dạng trạng thái chuỗi, trạng thái gắn kết, hình dạng và kích thước hạt. Dưới hình thái nano, các mắt xích chứa điện tử liên hợp - π sẽ được đặt gần nhau, do đó, khi bị kích thích, chúng sẽ có ảnh hưởng mạnh đến động lực học cũng như là sự dẫn truyền năng lượng trong chuỗi polymer hoặc giữa các chuỗi với nhau. Ngoài ra, sự kết hợp của các thành phần bổ sung bên ngoài có đặc tính điện tử phân tán sẽ trực tiếp ảnh hưởng đến tính chất quang vật lý của CP, dẫn đến ảnh hưởng những tính chất tương ứng của CPN. Việc kết hợp và sản xuất CPN lai sẽ rất hứa hẹn, không chỉ làm tăng tính chất điều trị mà còn có thể là một dạng vật liệu đa chức năng. Fullerene, một loại vật liệu nano carbon có cấu trúc bao gồm toàn bộ carbon dưới dạng hình cầu rỗng, được sử dụng đa dạng trong ứng dụng y học bao gồm hoạt tính kháng virus, hoạt tính chống oxy hóa, vận chuyển thuốc. Gần đây, việc thêm fullerene vào trong các CPN đã thu hút nhiều sự chú ý, không chỉ giải quyết vấn đề hạn chế về tính tan và đặc tính dễ kết tủa của fullerene, mà còn hỗ trợ cho đặc tính điều trị tăng cường. Nhiều nghiên cứu đã cho thấy việc sử dụng fullerene rất linh hoạt; đôi khi nó được sử dụng để cải thiện khả năng tạo nhiệt, đôi khi nó được sử dụng để tăng cường sản sinh ROS, mặc dù hai tính chất này được cho là cạnh tranh trong quá trình chuyển đổi quang vật lý. Điều này có thể được giải thích một phần bởi sự có mặt PC71BM đã tương tác với cấu trúc tổ hợp của CPN. Do đó, việc khám phá ảnh hưởng cấu trúc lắp ráp phân tử của CPN trong sự tích hợp của fullerene là rất quan trọng, điều này có thể góp phần giúp kiểm soát các tính chất mong muốn của CPN cho các ứng dụng y khoa trong tương lai.

Tính năng cơ bản:

- Kích thước nano hợp lý, CPNs có khả năng xâm nhập sâu trong các tế bào ung thư và tránh được sự đào thải nhanh chóng của cơ thể. - CPNs hấp thụ trong vùng ánh sáng sinh học - NIR: tối ưu hóa cho hiệu quả chữa trị do bước sóng trong vùng NIR có độ xuyên thấu cao và năng lượng thấp, giảm thiểu tác hại đến các tế bào vùng lân cận cũng như những chấn thương/ hay tác dụng phụ như các liệu pháp chữa trị thông thường (xạ trị, hóa trị, phẫu thuật) gây ra. - Cấu trúc lắp ráp phân tử của các chuỗi polymer trong quá trình hình thành hạt có tác động đáng kể đến việc gia tăng các tính chất điều trị của CPNs. Sự hiện diện của fullerene trong các cấu trúc lắp ráp phân tử có trật tự cho thấy sự gia tăng liên kết của các chuỗi polymer, làm giảm năng lượng vùng cấm và sinh nhiệt lớn hơn, tạo ra khả năng cao trong phương pháp điều trị quang nhiệt. Tuy nhiên, với sự hiện diện của fullerene, các đặc tính quang động của cấu trúc lắp ráp lộn xộn được làm đẩy mạnh, tạo tiền đề cho ứng dụng trị liệu quang động sau này. Trong quá trình quang vật lý, hai tính chất quang trị liệu này, quang nhiệt và quang động, được đánh giá là có tính cạnh tranh. Nghiên cứu này cho thấy sự lựa chọn linh hoạt và hiệu quả để tạo ra các vật liệu đầy hứa hẹn theo các định hướng mong muốn trong quang trị liệu tương lai, hỗ trợ điều trị triệt để ung thư, cũng như các bệnh lý khác. - Độ độc hại tế bào thấp, khả năng tương thích sinh học rất cao, tốt hơn các thuốc điều trị ung thư hiện nay. Trong quá trình điều trị quang nhiệt bằng CPNs, gần như 100% tế bào ung thư vú bị tiêu diệt chỉ trong 5 phút chiếu xạ laser 808 nm, chứng minh khả năng tiêu diệt triệt để tế bào ung thư mà không gây nhiều tác dụng phụ, trở thành vật liệu tiềm năng cho ứng dụng điều trị quang nhiệt.

Xuất xứ sản phẩm:

Khoa Y-Dược, Đại học Đà Nẵng - Khoa Hóa-Vật liệu, Đại học Chung-Ang, Hàn Quốc

Mô tả cơ bản:

Sự khác biệt trong cấu trúc lắp ráp phân tử của hạt nano polymer liên hợp (CPN) sẽ được tìm hiểu thông qua hai phương pháp. Đại điện cho cấu trúc lắp ráp phân tử hỗn độn, CPN sẽ được điều chế theo phương pháp truyền thống kết tủa nano (N-CPNs). Mặt khác, CPN được điều chế bởi phương pháp phân tán màng phân tách pha (P-CPNs) được đặc trưng bởi cấu trúc lắp ráp có trật tự, xếp chồng có hệ thống, do đó, tăng cường quá trình định vị điện tử liên phân tử và hấp thụ năng lượng ở vùng NIR. Khối lượng phân tử và sự tương thích của các chất bề mặt được phát hiện là yếu tố quan trọng để hình thành nên cấu trúc có lắp ráp có trật tự. Ngoài ra, việc bổ sung fullerene PC71BM - với khả năng truyền năng lượng và điện tích hiệu quả vào chuỗi polymer liên hợp được cho là có liên quan đến các đặc tính quang vật lý biến đổi của chúng trong hỗn hợp. Quá trình này có thể ảnh hưởng đến các lộ trình phân rã cạnh tranh giữa các đặc tính quang nhiệt khuếch đại và quang động nâng cao. Các hạt nano polymer liên hợp CPN được tổng hợp bằng hai phương pháp có các tính chất cụ thể như sau:

• Các CPN đều có dạng hình cầu, kích thước dao dộng trong khoảng 60-150 nm. Việc kết hợp PC71BM vào hệ CPN làm gia tăng kích thước hạt không đáng kể 65-160 nm (hình 2).
• Đối với nhóm có cấu trúc lắp ráp phân tử hỗn độn được điều chế bằng phương pháp truyền thống (N-CPNs: N-0 và N-PC71BM)

+ CPN cho thấy khả năng hấp thụ mạnh trong khoảng bước sóng từ 500-800 nm (hình 3).

+ Trong 1 phút đầu tiên tiếp xúc với laser ở bước sóng 808 nm, khả năng tạo ra ROS của N-0 gấp 1.5 lần khả năng của P-0, tỉ lệ này được lên gần 1,8 lần sau 7 phút được chiếu xạ. Điều này thể hiện tính quang động nổi trội của N-0.

+ Sự có mặt của PC71BM trong N-PC71BM tăng khả năng tạo ROS lên 1.5 lần so với N-0 (hình 5).

• Đối với nhóm CPN có cấu trúc lắp ráp trật tự được điều chế bằng phương pháp phân tán màng phân tách pha (P-CPNs: P-0 và P-PC71BM)

+ Phổ hấp thụ của chúng cho thấy sự chuyển dịch màu đỏ, tăng cường hấp thụ năng lượng ở vùng NIR - cửa sổ ánh sáng sinh học (600-900 nm) (hình 3).

+ Được đặc trưng bởi tính chất quang nhiệt: gần 10 phút chiếu xa dưới tia laser bước sóng 808 nm, nhiệt độ của P-0 tăng nhanh từ 16.5 ^oC và cân bằng ở 55 ^oC, trong khi nhiệt độ của N-0 chỉ đạt 45 ^oC (hình 4).

+ Sự có mặt của PC71BM làm tăng cường tính chất quang nhiệt ở P-PC71BM, đẩy nhiệt độ lên 60.5 ^oC trong cùng điều kiện thí nghiệm.

• Đối với khả năng tiêu diệt tế bào ung thư:

+ Hơn 95 % tế bào sống sót cho cả 2 công thức khi được xử lí với P-CPNs ở nồng độ cao, chứng minh tính tương thích sinh học cao của CPN đã tổng hợp (hình 6).

+ Với 5 phút chiếu xạ laser NIR 808nm (1 W), khả năng tồn tại của tế bào giảm đáng kể khi nồng độ vật liệu tăng lên. Đáng chú ý, sự hiện diện của PC71BM trong CPN đã góp phần làm tiêu diệt gần như 100% tế bào ung thư vú MCF-7 (hình 7).

Yêu cầu đối với cơ sở hạ tầng cần thiết để triển khai ứng dụng sản phẩm:

Để điều chế và đánh giá CPNs, vật liệu và thiết bị cần thiết bao gồm:
- Vật liệu điều chế:
PCPDTBT (MW = 34 kDa, chỉ số đa phân tán = 2.1, MW trên cơ sở đơn vị lặp lại = 534.845 g/lít) đã được mua từ One Materials, Inc. PCPDTBT (MW = 7-20 kDa, được mua từ Sigma-Rich (Seoul,). D8PE (MW = 467.534 g/s) được thu thập từ Avanti Polar Lipids Inc. (Alabaster, Alabama, Mỹ). [6,6]- phenyl C71 butyric acid methyl ester, một hỗn hợp các đồng phân mua từ Sigma Aldrich. PEG với succinimidyl carboxyl methyl ester (PEG2000-NHs, MW = 2.000 g/s) được thu thập từ Creative PEGWorks (Chapel Hill, Bắc Carolina, Mỹ). 1,3-Dipenyl isobenzopuran (DBPF), Pluronic F-127 và dung môi chloroform khan được mua từ Sigma-Aldric (St. Louis, Misery, Mỹ).

- Thiết bị đánh giá bao gồm:
Kích thước hạt nano được xác định bằng cách sử dụng phân tán ánh sáng động (DLS; Otsuka ELSZ-1000, Otsuka Electronics, Osaka, Nhật Bản). Hình dạng và đường kính của CPN được xác định bằng kính hiển vi điện tử truyền tải độ phân giải cao (HR-TEM, JEOL, Tokyo, Nhật Bản) và kính hiển vi điện tử quét bức xạ trường (SEM, Carl Zeiss, Oberkochen, Đức). Quang phổ hấp thụ được đo bằng quang phổ UV-vis-Nir (V-670, JASCO, Nhật Bản). Để kiểm tra tính chất quang nhiệt và quang động, năng lượng laser NIR bước sóng 808 nm ở mật độ điện 1,5 W (bộ điều khiển đi-ốt laser (LDC240C, Thorlabs, Munich, Đức) đã được sử dụng để chiếu xạ các mẫu.

Sản phẩm được phát triển trong khoảng thời gian: 1-3 năm

Số người tham gia làm: 2

Sản phẩm có mặt trên thị trường hoặc đưa vào ứng dụng rộng rãi trong khoảng thời gian: Dưới 3 tháng

Phạm vi thị trường và ngành ứng dụng:

Y tế

Tiêu chí tự đánh giá sản phẩm ý tưởng dự thi

Tính sáng tạo, đổi mới và công nghệ:

Không giống với các phương pháp điều chế phổ biến, nghiên cứu này tập trung vào viêc tạo ra vật liệu nano liên hợp có cấu trúc lắp ráp theo thứ tự của xương sống CP cho các ứng dụng điều trị. Cho đến nay, vai trò quan trọng của cấu trúc lắp ráp có trật tự của polymer liên hợp dùng để điều chỉnh các đặc tính quang điện đã được tìm hiểu sâu và khai thác mạnh mẽ trong các ứng dụng thiết bị quang điện tử. Các tổ hợp polymer này có trật tự cao thúc đẩy các tương tác xếp chồng giữa các chuỗi, làm cho năng lượng vùng cấm thấp hơn, hệ số hấp thụ cao hơn và tính di động của hạt mang điện được cải thiện. Những yếu tố đều hỗ trợ tăng cường chức năng của các thiết bị quang điện tử. Ở đây, chúng tôi đã áp dụng phương pháp phân tán màng phân tách pha (P) trong chế tạo vật liệu nano y học. Phương pháp này đã được chứng minh tạo ra các cấu trúc lắp ráp có trật tự được nén chặt trong các hạt nano polymer liên hợp. Việc tăng cường định vị điện tử liên phân tử đã dẫn đến sự dịch chuyển đỏ trong phổ hấp thụ trong hạt nano, tạo điều kiện cho sự hấp thụ mạnh trong phạm vi NIR và đây là một lợi ích đáng kể cho các ứng dụng trong quang trị liệu. Phát hiện này cho thấy rằng các đặc tính quang nhiệt và quang động của CPN rõ ràng phụ thuộc vào thứ tự cấu trúc lắp ráp. Các CPN có tổ hợp các xương sống liên hợp được sắp xếp theo thứ tự có hiệu ứng quang nhiệt mạnh hơn, trong khi các CPN có cấu trúc rối loạn có hiệu ứng quang động tốt hơn. Với mục đích tăng cường các đặc tính quang liệu, chúng tôi đã liên tục cải thiện cấu trúc của CPN bằng cách kết hợp với chất nhận điện tử fullerene. Sự hiện diện của fullerene trong cấu trúc này có tiềm năng ảnh hưởng đến sự phân tán của toàn bộ hệ thống polymer liên hợp, hỗ trợ và kích thích truyền tải điện tích và/hoặc năng lượng giữa các tương tác trong và giữa các chuỗi. Như kết quả đã được quan sát, các tính chất quang nhiệt và quang động của CPN đã được tăng cường một cách hiệu quả dựa trên sự có mặt của fullerene và cấu trúc lắp ráp tương ứng của CPN. Do đó, đây được xem như tiền đề cho sự lựa chọn linh hoạt, đơn giản mà hiệu quả của cùng một loại polymer liên hợp để tạo ra nhiều vật liệu nano đầy hứa hẹn theo các hướng chức năng mong muốn trong sự phát triển của nền y học quang trị liệu tương lai. Việc ứng dụng mô hình tổng hợp này cho các vật liệu polymer liên hợp khác sẽ tạo ra nhiều vật liệu nano theo mục đích sử dụng khác nhau của các nhà khoa học tùy theo định hướng điều trị cho bệnh nhân bằng phương pháp quang nhiệt hoặc quang động.

Tính ứng dụng:

Nhờ vào những tính năng nổi trội như đã đề cập bên trên, P-CPNs được đánh giá là vật liệu quang nhiệt tiềm năng có thể được ứng dụng trong điều trị ung thư và các loại bệnh lý khác như: - Điều trị ung thư: PTT được sử dụng để tiêu diệt các tế bào ung thư thông qua tác động nhiệt lên chúng. PTT đã được nghiên cứu và sử dụng để điều trị ung thư da, ung thư tuyến tiền liệt và ung thư não, và đang được nghiên cứu để điều trị các loại ung thư khác. - Điều trị bệnh ngoại da: PTT được sử dụng để điều trị các bệnh ngoại da. - Điều trị bệnh máu: PTT cũng được sử dụng để điều trị một số bệnh máu nhưng đang ở giai đoạn nghiên cứu, bao gồm đột quỵ mạch máu não, các bệnh viêm, thoái hóa và dị tật mạch máu... - Điều trị viêm khớp: PTT được sử dụng để giảm đau và viêm trong các bệnh liên quan đến khớp như viêm khớp và thoái hóa khớp. - Điều trị bệnh tim mạch: PTT được sử dụng để điều trị bệnh tim mạch bằng cách tạo ra sự phá hủy các tế bào mô mềm trong động mạch bị tắc nghẽn. - Ứng dụng trong nghiên cứu sinh học: PTT cũng được sử dụng để đánh giá các tác nhân chống ung thư và khả năng giải phóng thuốc từ các nano hạt. Các ứng dụng của PTT đang được nghiên cứu và phát triển rộng rãi để cải thiện chất lượng cuộc sống của con người. Với sự khả dụng của CPN, như tính linh hoạt trong phương pháp tổng hợp, vật liệu và phương thức điều chế dễ dàng, khả năng tương thích sinh học cao, trang thiết bị cần thiết tối giản và dễ tìm (chỉ cần máy chiếu laser 808nm), khả năng tiêu diệt triệt để tế bào ung thư bằng quang nhiệt hoặc quang động với mức tối thiểu tác dụng phụ, các hạt CPNs này có tiềm năng đưa vào ứng dụng thực tế cao, dễ dàng tổng hợp với số lượng lớn, quy trình thực hiện liệu pháp đơn giản và hiệu quả, góp phần tối ưu hóa quá trình điều trị cho bệnh nhân. Đây cũng làm tiền đề cho sự xây dựng các phương thức thuốc điều trị hiệu quả theo các bệnh lý dựa trên phương pháp quang trị liệu.

Tính hiệu quả:

P-CPN được đánh giá là có thể mang lại hiệu quả cao cho quá trình điều trị bởi những đặc tính nổi bậc như sau: - Với kích thước nhỏ, P-CPN có thể dễ dàng xâm nhập và định vị vào tế bào ung thư, hạn chế sự nhanh chóng đào thải từ cơ thể. - Được kích hoạt chủ yếu bởi laser 808 nm với mức năng lượng thấp và trong thời gian ngắn, đảm bảo cho quá trình điều trị tối thiểu những tác dụng phụ. - Tính chất quang nhiệt tiềm năng, hiệu suất chuyển đổi quang nhiệt cao (trong vòng 10 phút P-0, P-PC71BM có thể tăng nhiệt độ đến 55, 60.5 oC), do đó chỉ cần dùng một hàm lượng nhỏ vật liệu đã mang lại hiệu quả gia tăng nhiệt độ mong muốn, giảm thiểu tối đa lượng vật liệu cần phải sử dụng cho mỗi liệu trình điều trị. - Gần 95 % cả tế bào thường và tế bào ung thư vú vẫn tồn tại khi được tiếp xúc với P-CPNs sau 24 h (không bị kích hoạt bởi laser), P-CPN đảm bảo độ an toàn sinh học khi sử dụng. - Gần 100 % tế bào ung thư vú bị tiêu diệt khi tiếp xúc với năng lượng laser bước sóng 808 nm trong 5 phút, hiệu quả chữa trị cao. Với những đặc tính trên, việc chữa trị ung thư bằng liệu pháp quang nhiệt (P-CPNs) có thể góp phần mang lại những giá trị tích cực và hiệu quả hơn so với những phương pháp phổ biến hiện nay (như phẫu thuật, hóa trị, xạ trị) là do - Quá trình điều trị không đòi hỏi phẫu thuật và không gây đau đớn hay khó chịu cho bệnh nhân, quá trình phục hồi được rút ngắn. - Thời gian điều trị ngắn (chỉ 5 phút) nhưng hiệu quả điều trị cao tương tự các phương pháp truyền thống. - 2 phương pháp tổng hợp CPN đã được phát triển và chứng minh tính hiệu quả trong từng mục đích sử dụng quang trị liệu, phương pháp dễ dàng được ứng dụng cho các polymer liên hợp khác với tính khả dụng cao, giảm chi phí xây dựng quy trình, nâng cao được năng suất tổng hợp cũng như nâng cao khả năng điều trị linh hoạt. - Tối ưu hiệu quả chữa trị do tối thiểu tác dụng phụ, không ảnh hưởng đến tế bào khỏe mạnh xung quanh khu vực điều trị. - Trang thiết bị máy móc đơn giản gồm chủ yếu một nguồn năng lượng laser bước sóng 808 nm, không đòi hỏi chuyên môn cao của bác sĩ/kỹ thuật viên điều trị, do đó, dễ dàng ứng dụng tại bất kỳ cơ sở y tế từ tuyến huyện đến tuyến trung ương. Tuy nhiên, liệu pháp quang nhiệt cũng có một số hạn chế do không phù hợp cho các trường hợp ung thư ở vị trí sâu bên trong cơ thể hoặc ở những khu vực khó tiếp cận. Do đó, tùy thuộc vào tình trạng bệnh của bệnh nhân và loại ung thư cần điều trị, các chuyên gia y tế sẽ đưa ra quyết định chọn phương pháp điều trị thích hợp nhất.

Tiềm năng phát triển:

- Nghiên cứu này cho thấy sự linh hoạt đa dạng của cùng một loại vật liệu khi sử dụng các phương pháp điều chế khác nhau để tạo ra các ứng dụng chức năng khác nhau. Sự hiện diện của fullerene trong các cấu trúc lắp ráp phân tử có trật tự cho thấy sự gia tăng liên kết của các chuỗi polymer, giảm năng lượng vùng cấm và sinh nhiệt lớn hơn, tạo ra nhiều tiềm năng cho ứng dụng trong điều trị quang nhiệt. Tuy nhiên, sự hiện diện của fullerene làm cho đặc tính quang động của cấu trúc lắp ráp hỗn độn trở nên rõ rệt. Điều này tạo ra tiền đề cho sự phát triển đa dạng của các vật liệu đầy hứa hẹn của nền y học quang trị liệu tương lai. - Với tiềm năng được hình thành từ cấu trúc hạt nano, CPNs có thể được kết hợp thêm với các thành phần quang hoặc các dược chất để trở thành vật liệu đa nhiệm, nâng cao hiệu quả của quá trình chẩn đoán và điều trị. - Sau khi quy trình phát triển được tự động hóa và rộng rãi, khả năng sản xuất hạt CPN với sản lượng lớn có thể thương mại hóa. Đồng thời, trang thiết bị cần thiết và quá trình thực hiện đơn giản, liệu pháp chữa trị quang nhiệt có thể triển khai quy mô trên nhiều bệnh viện, góp phần giúp bệnh nhân có thể tiếp cận với liệu pháp điều trị thích hợp với chi phí chữa trị thấp nhất. - Nghiên cứu này được xây dựng và phát triển bởi 2 nhà khoa học trẻ: TS. Dương và TS. Tú từng làm nghiên cứu sinh tại trường đại học Chung-Ang, 1 trong 7 trường đại học tốt nhất Hàn Quốc. Trong đó, TS. Tú vừa đạt giải thưởng Quả Cầu Vàng Khoa học Công nghệ 2022 trong lĩnh vực y dược với các nghiên cứu tập trung hổ trợ khả năng chẩn đoán và điều trị bệnh hiệu quả. Do đó, đội ngũ tác giả có đủ năng lực xây dựng, đang tiếp tục phát triển quy trình tự động hóa, tạo ra thêm nhiều hạt nano polymer liên hợp trở thành vật liệu tiềm năng trong ứng dụng quang trị liệu.