Narrow Absorption NIR Wavelength Organic Nanoparticles Enable Multiplexed Photoacoustic Imaging
Notice bibliographique
Résumé
Photoacoustic (PA) imaging is an emerging hybrid optical-ultrasound based imaging technique that can be used to visualize optical absorbers in deep tissue. Free organic dyes can be used as PA contrast agents to concurrently provide additional physiological and molecular information during imaging, but their use in vivo is generally limited by rapid renal clearance for soluble dyes and by the difficulty of delivery for hydrophobic dyes. We here report the use of the block copolymer directed self-assembly process, Flash NanoPrecipitation (FNP), to form series of highly hydrophobic optical dyes into stable, biocompatible, and water-dispersible nanoparticles (NPs) with sizes from 38 to 88 nm and with polyethylene glycol (PEG) surface coatings suitable for in vivo use. The incorporation of dyes with absorption profiles within the infrared range, that is optimal for PA imaging, produces the PA activity of the particles. The hydrophobicity of the dyes allows their sequestration in the NP cores, so that they do not interfere with targeting, and high loadings of >75 wt % dye are achieved. The optical extinction coefficients (ε (mL mg(-1) cm(-1))) were essentially invariant to the loading of the dye in NP core. Co-encapsulation of dye with vitamin E or polystyrene demonstrates the ability to simultaneously image and deliver a second agent. The PEG chains on the NP surface were functionalized with folate to demonstrate folate-dependent targeting. The spectral separation of different dyes among different sets of particles enables multiplexed imaging, such as the simultaneous imaging of two sets of particles within the same animal. We provide the first demonstration of this capability with PA imaging, by simultaneously imaging nontargeted and folate-targeted nanoparticles within the same animal. These results highlight Flash NanoPrecipitation as a platform to develop photoacoustic tools with new diagnostic capabilities.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».