redkozemeljskih oksidov

Pregled biomedicinskih aplikacij, obetov in izzivov redkozemeljskih oksidov

Avtorji:

M. Khalid Hossain, M. Ishak Khan, A. El-Denglawey

Poudarki:

• Poročajo se o aplikacijah, možnostih in izzivih 6 REO-jev
• Vsestranske in multidisciplinarne aplikacije najdemo v biološkem slikanju
• Kontrastni materiali REO bodo nadomestili obstoječe pri slikanju z magnetno resonanco (MRI).
• Pri nekaterih aplikacijah je potrebna previdnost glede citotoksičnosti REO.

Povzetek:

Redkozemeljski oksidi (REO) so v zadnjih letih vzbudili zanimanje zaradi svojih raznolikih aplikacij na področju biomedicine. V literaturi ni osredotočenega pregleda, ki bi prikazoval njihovo uporabnost skupaj z njihovimi obeti in povezanimi izzivi na tem specifičnem področju. Ta pregled poskuša posebej predstaviti aplikacije šestih (6) REO na področju biomedicine, da bi ustrezno predstavil napredek in najsodobnejše stanje v tem sektorju. Čeprav lahko aplikacije razdelimo na protimikrobna sredstva, tkivno inženirstvo, dostavo zdravil, biološko slikanje, zdravljenje raka, sledenje in označevanje celic, biosenzorje, zmanjšanje oksidativnega stresa, teranostiko in razne aplikacije, je bilo ugotovljeno, da je vidik biološkega slikanja najširše uporabljen in z biomedicinskega vidika najbolj obetaven. Natančneje, REO so se pokazali kot uspešna uporaba v resničnih vzorcih vode in odplak kot protimikrobna sredstva, pri regeneraciji kostnega tkiva kot biološko aktiven in zdravilni material, v terapevtskih ukrepih proti raku z zagotavljanjem znatnih vezavnih mest za različne funkcionalne skupine, pri dvojnem in večmodalnem slikanju z magnetno resonanco z zagotavljanjem odličnih ali povečanih kontrastnih zmogljivosti, v vidikih biosenzorike z zagotavljanjem hitrega in od parametrov odvisnega zaznavanja itd. Glede na njihove možnosti se napoveduje, da bo več REO konkuriralo in/ali nadomestilo trenutno dostopna komercialna sredstva za bio-slikanje zaradi boljše fleksibilnosti dopiranja, mehanizma zdravljenja v bioloških sistemih in ekonomskih značilnosti v smislu bio-slikanja in zaznavanja. Poleg tega ta študija razširja ugotovitve glede možnosti in želenih previdnostnih ukrepov pri njihovi uporabi, kar kaže, da čeprav so obetavni v več vidikih, ne smemo spregledati njihove citotoksičnosti v določenih celičnih linijah. Ta študija bo v bistvu sprožila več študij za raziskovanje in izboljšanje uporabe REO na biomedicinskem področju.