Магнитная гипертермия – прогрессивный метод лечения онкологических заболеваний. Суть этого метода состоит в том, что субмикронные или наноразмерные магнитные частицы, покрытые специальными биоактивными слоями, вводятся в область, где диагностированы раковые клетки. Благодаря покрытиям, частицы захватываются этими клетками. Затем опухолевая область помещается в переменное магнитное поле, создаваемое внешними электромагнитами. В переменном поле частицы разогреваются и греют захватившие их опухолевые клетки. Если температура клеток превышает 41-42С, белок в них деструктирует и клетки гибнут. Принципиально важно, что здоровые клетки обладают более высокой, чем больные, температурной сопротивляемостью и остаются неповрежденными до температуры, примерно, 50-52С. В адресном разрушении опухолевых клеток и сохранении здоровых состоит терапевтический эффект метода.
Преимуществами магнитной гипертермии перед хирургическими методами, а также химической и радиационной терапией является ее микроинвазивность, адресность, локальность и практическое отсутствие побочных явлений – гибнут именно опухолевые клетки и именно в области, на которую воздействуют магнитным полем. Даже если после тепловой атаки погибают не все опухолевые клетки, они оказываются настолько ослабленными, что методы радио- и химической терапии можно применять в намного более «щадящем» режиме, чем при традиционной тактике лечения.
Проект посвящен комплексному, экспериментальному и теоретическому исследованию in vitro магнитной гипертермии в средах, моделирующих биологические среды и ткани. Внимание будет сфокусировано на исследовании влияния межчастичного взаимодействия и реологических свойств несущей среды на интенсивность выделения тепла частицами и изменение температуры нагреваемой области. Задачей проекта является создание методов количественного предсказания величины теплового эффекта, в зависимости от размера, свойств и концентрации магнитных частиц; свойств биологической среды, амплитуды и частоты осцилляций магнитного поля. Эти методы могут служить основой решения инженерных и физиотерапевтических задач по организации гипертермической лечения онкологических заболеваний (выбор оптимальной конструкции аппаратуры; размера, формы и химического состава частиц; оптимальной дозы инжектируемой магнитной фазы; амплитуды и частоты внешнего магнитного поля, времени его воздействия).