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Navigation von magnetischen Nanopartikeln

IP.com Disclosure Number: IPCOM000212877D
Original Publication Date: 2011-Nov-30
Included in the Prior Art Database: 2011-Nov-30
Document File: 1 page(s) / 64K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Es sind magnetische Nanopartikel (MNP) in der Entwicklung, die mit Tumormedikamenten zu einer lokalen Tumorzerstörung beladen sein können. Auf Grund ihrer magnetischen Eigenschaften können diese MNPs durch externe Magnetfelder gelenkt und am Ort des Tumors konzentriert und festgehalten werden. Um eine magnetische Kraft zum Anziehen und Festhalten der MNPs ist ein inhomogenes Magnetfeld erforderlich. Dies können beispielsweise Gradientenfelder sein. Zur Erzeugung dieser magnetischen Kräfte existiert ein externer Elektromagnet.

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Navigation von magnetischen Nanopartikeln

Idee: Dr. Klaus Klingenberg, DE-Forchheim

Es sind magnetische Nanopartikel (MNP) in der Entwicklung, die mit Tumormedikamenten zu einer lokalen Tumorzerstörung beladen sein können. Auf Grund ihrer magnetischen Eigenschaften können diese MNPs durch externe Magnetfelder gelenkt und am Ort des Tumors konzentriert und festgehalten werden. Um eine magnetische Kraft zum Anziehen und Festhalten der MNPs ist ein inhomogenes Magnetfeld erforderlich. Dies können beispielsweise Gradientenfelder sein. Zur Erzeugung dieser magnetischen Kräfte existiert ein externer Elektromagnet.

Die Idee besteht nun darin, die Prozedur in einem Magnetresonanztomographen (MRT) durchzuführen und zu steuern. Das homogene magnetische Grundfeld des MRT stört dabei nicht, da von einem homogenen Magnetfeld keine Kräfte ausgeübt werden.

Die drei orthogonalen Gradientenfelder des MRT können derart miteinander linear superponiert werden, dass Kräfte auf die MNPs in die gewünschte Richtung erzeugt werden.

Da die Anwesenheit der MNPs lokal zu Störungen des homogenen Magnetfeldes führt, machen sie sich in der Bildgebung in Form einer Signalabschwächung bemerkbar. Damit kann der momentane Ort der MNPs aus den MRT-Bildern bestimmt und der resultierende Feldgradient derart eingestellt werden, dass die MNPs in Richtung des Ziels, d.h. des Tumors, gezogen bzw. dann darin gehalten werden.

Auf diese Art und Weise wird eine geschlossene Regelung realisier...