Javascript je trenutno onemogućen u vašem pregledniku. Kada je javascript onemogućen, neke funkcije ove web stranice neće raditi.
Registrujte svoje specifične podatke i specifične lijekove koji vas zanimaju, a mi ćemo upariti informacije koje navedete s člancima u našoj opsežnoj bazi podataka i blagovremeno vam poslati PDF kopiju putem e-pošte.
Kontrolirajte kretanje magnetskih nanočestica željeznog oksida za ciljanu dostavu citostatika
Autor Toropova Y, Korolev D, Istomina M, Shulmeyster G, Petukhov A, Mishanin V, Gorshkov A, Podyacheva E, Gareev K, Bagrov A, Demidov O
Jana Toropova,1 Dmitrij Koroljov,1 Marija Istomina,1,2 Galina Šulmejster,1 Aleksej Petuhov,1,3 Vladimir Mišanin,1 Andrej Gorškov,4 Ekaterina Podjačeva,1 Kamil Gareev,2 Aleksej Bagrov,5 Oleg Demidov6,71 Nacionalni medicinski istraživački centar Almazov Ministarstva zdravlja Ruske Federacije, Sankt Peterburg, 197341, Ruska Federacija; 2 Elektrotehnički univerzitet u Sankt Peterburgu „LETI“, Sankt Peterburg, 197376, Ruska Federacija; 3 Centar za personaliziranu medicinu, Državni medicinski istraživački centar Almazov, Ministarstvo zdravlja Ruske Federacije, Sankt Peterburg, 197341, Ruska Federacija; 4 FSBI „Institut za istraživanje gripe nazvan po A. A. Smorodincevu“ Ministarstvo zdravlja Ruske Federacije, Sankt Peterburg, Ruska Federacija; 5 Institut za evolucijsku fiziologiju i biohemiju Sečenov, Ruska akademija nauka, Sankt Peterburg, Ruska Federacija; 6 RAS Institut za citologiju, Sankt Peterburg, 194064, Ruska Federacija; 7INSERM U1231, Medicinski i farmaceutski fakultet, Univerzitet Bourgogne-Franche Comté u Dijonu, Francuska Komunikacija: Yana Toropova Nacionalni medicinski istraživački centar Almazov, Ministarstvo zdravlja Ruske Federacije, Sankt Peterburg, 197341, Ruska Federacija Tel +7 981 95264800 4997069 Email [email protected] Pozadina: Obećavajući pristup problemu citostatske toksičnosti je upotreba magnetskih nanočestica (MNP) za ciljanu isporuku lijekova. Svrha: Korištenje proračuna za određivanje najboljih karakteristika magnetskog polja koje kontrolira MNP in vivo i za procjenu efikasnosti magnetronske isporuke MNP u mišje tumore in vitro i in vivo. Korištena je metoda (MNPs-ICG). Studije intenziteta luminiscencije in vivo provedene su na tumorskim miševima, sa i bez magnetskog polja na mjestu interesa. Ove studije su provedene na hidrodinamičkom skelu koji je razvio Institut za eksperimentalnu medicinu Državnog medicinskog istraživačkog centra Almazov pri Ministarstvu zdravstva Rusije. Rezultat: Upotreba neodimijumskih magneta promovisala je selektivnu akumulaciju MNP. Minutu nakon primjene MNPs-ICG miševima s tumorom, MNPs-ICG se uglavnom akumulira u jetri. U odsustvu i prisustvu magnetskog polja, ovo ukazuje na njegov metabolički put. Iako je uočeno povećanje fluorescencije u tumoru u prisustvu magnetskog polja, intenzitet fluorescencije u jetri životinje se nije mijenjao tokom vremena. Zaključak: Ova vrsta MNP, u kombinaciji s izračunatom jačinom magnetskog polja, može biti osnova za razvoj magnetski kontrolirane isporuke citostatika u tumorska tkiva. Ključne riječi: analiza fluorescencije, indocijanin, nanočestice željeznog oksida, magnetronska isporuka citostatika, ciljanje tumora
Tumorske bolesti su jedan od glavnih uzroka smrti širom svijeta. Istovremeno, dinamika porasta morbiditeta i mortaliteta od tumorskih bolesti i dalje postoji. 1 Hemoterapija koja se danas koristi i dalje je jedan od glavnih tretmana za različite tumore. Istovremeno, razvoj metoda za smanjenje sistemske toksičnosti citostatika i dalje je relevantan. Obećavajuća metoda za rješavanje problema toksičnosti je upotreba nano-razmjernih nosača za ciljanu dostavu lijekova, što može osigurati lokalnu akumulaciju lijekova u tumorskim tkivima bez povećanja njihove koncentracije u zdravim organima i tkivima. 2 Ova metoda omogućava poboljšanje efikasnosti i ciljanja hemoterapijskih lijekova na tumorska tkiva, uz smanjenje njihove sistemske toksičnosti.
Među raznim nanočesticama koje se razmatraju za ciljanu dostavu citostatika, magnetske nanočestice (MNP) su od posebnog interesa zbog svojih jedinstvenih hemijskih, bioloških i magnetskih svojstava, koja osiguravaju njihovu svestranost. Stoga se magnetske nanočestice mogu koristiti kao sistem grijanja za liječenje tumora s hipertermijom (magnetska hipertermija). Mogu se koristiti i kao dijagnostička sredstva (dijagnostika magnetskom rezonancijom).3-5 Korištenjem ovih karakteristika, u kombinaciji s mogućnošću akumulacije MNP u određenom području, korištenjem vanjskog magnetskog polja, dostava ciljanih farmaceutskih preparata otvara mogućnosti stvaranja multifunkcionalnog magnetronskog sistema za ciljanje citostatika na mjesto tumora. Takav sistem bi uključivao MNP i magnetska polja za kontrolu njihovog kretanja u tijelu. U ovom slučaju, i vanjska magnetska polja i magnetski implantati postavljeni u područje tijela koje sadrži tumor mogu se koristiti kao izvor magnetskog polja.6 Prva metoda ima ozbiljne nedostatke, uključujući potrebu za korištenjem specijalizirane opreme za magnetsko ciljanje lijekova i potrebu za obukom osoblja za izvođenje operacije. Osim toga, ova metoda je ograničena visokom cijenom i pogodna je samo za "površinske" tumore blizu površine tijela. Alternativna metoda korištenja magnetskih implantata proširuje opseg primjene ove tehnologije, olakšavajući njenu upotrebu na tumorima koji se nalaze u različitim dijelovima tijela. I pojedinačni magneti i magneti integrirani u intraluminalni stent mogu se koristiti kao implantati za oštećenje tumora u šupljim organima kako bi se osigurala njihova prohodnost. Međutim, prema našem vlastitom neobjavljenom istraživanju, oni nisu dovoljno magnetski nabijeni da osiguraju zadržavanje MNP-a iz krvotoka.
Učinkovitost magnetronske isporuke lijekova ovisi o mnogim faktorima: karakteristikama samog magnetskog nosača i karakteristikama izvora magnetskog polja (uključujući geometrijske parametre permanentnih magneta i jačinu magnetskog polja koje generiraju). Razvoj uspješne tehnologije magnetski vođene isporuke inhibitora ćelija trebao bi uključivati ​​razvoj odgovarajućih magnetskih nanoskalnih nosača lijekova, procjenu njihove sigurnosti i razvoj protokola vizualizacije koji omogućava praćenje njihovog kretanja u tijelu.
U ovoj studiji, matematički smo izračunali optimalne karakteristike magnetskog polja za kontrolu magnetskog nanoskalnog nosača lijeka u tijelu. Mogućnost zadržavanja MNP kroz zid krvnog suda pod utjecajem primijenjenog magnetskog polja s ovim računskim karakteristikama također je proučavana na izoliranim krvnim sudovima pacova. Osim toga, sintetizirali smo konjugate MNP i fluorescentnih sredstava i razvili protokol za njihovu vizualizaciju in vivo. Pod in vivo uvjetima, na mišjim modelima tumora, proučavana je efikasnost akumulacije MNP u tumorskim tkivima kada se sistemski primjenjuju pod utjecajem magnetskog polja.
U in vitro studiji koristili smo referentni MNP, a u in vivo studiji MNP obložen poliesterom mliječne kiseline (polilaktična kiselina, PLA) koji sadrži fluorescentno sredstvo (indolecijanin; ICG). U ovom slučaju, MNP-ICG je uključen u upotrebu (MNP-PLA-EDA-ICG).
Sinteza i fizička i hemijska svojstva MNP detaljno su opisani na drugom mjestu. 7,8
Da bi se sintetizirali MNPs-ICG, prvo su proizvedeni PLA-ICG konjugati. Korištena je praškasta racemična smjesa PLA-D i PLA-L molekularne težine 60 kDa.
Budući da su PLA i ICG kiseline, da bi se sintetizirali PLA-ICG konjugati, prvo je potrebno sintetizirati amino-terminirani razmaknik na PLA, koji pomaže ICG-u da se hemisorbira na razmaknik. Razmaknik je sintetiziran korištenjem etilen diamina (EDA), karbodiimidnog postupka i karbodiimida rastvorljivog u vodi, 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil) karbodiimida (EDAC). PLA-EDA razmaknik se sintetizira na sljedeći način. Dodati 20-struki molarni višak EDA i 20-struki molarni višak EDAC u 2 mL otopine PLA kloroforma koncentracije 0,1 g/mL. Sinteza je provedena u polipropilenskoj epruveti od 15 mL na mućkalici brzinom od 300 min-1 tokom 2 sata. Shema sinteze prikazana je na Slici 1. Ponoviti sintezu sa 200-strukim viškom reagensa kako bi se optimizirala shema sinteze.
Na kraju sinteze, rastvor je centrifugiran brzinom od 3000 min-1 tokom 5 minuta kako bi se uklonio višak istaloženih derivata polietilena. Zatim je u 2 mL rastvora dodano 2 mL rastvora ICG koncentracije 0,5 mg/mL u dimetil sulfoksidu (DMSO). Mješalica je fiksirana na brzinu miješanja od 300 min-1 tokom 2 sata. Shematski dijagram dobijenog konjugata prikazan je na Slici 2.
U 200 mg MNP, dodali smo 4 mL PLA-EDA-ICG konjugata. Koristili smo šejker LS-220 (LOIP, Rusija) za miješanje suspenzije 30 minuta frekvencijom od 300 min-1. Zatim je isprana izopropanolom tri puta i podvrgnuta magnetskoj separaciji. Koristili smo ultrazvučni disperzer UZD-2 (FSUE NII TVCH, Rusija) za dodavanje IPA u suspenziju tokom 5-10 minuta pod kontinuiranim ultrazvučnim djelovanjem. Nakon trećeg ispiranja IPA, talog je ispran destiliranom vodom i resuspendiran u fiziološkoj otopini u koncentraciji od 2 mg/mL.
Za proučavanje raspodjele veličine dobijenih nanočestica (Malvern Instruments, UK) korišten je ZetaSizer Ultra uređaj (Malvern Instruments, UK). Za proučavanje oblika i veličine nanočestica korišten je transmisijski elektronski mikroskop (TEM) sa JEM-1400 STEM katodom za emisiju polja (JEOL, Japan).
U ovoj studiji koristimo cilindrične permanentne magnete (klase N35; sa zaštitnim premazom od nikla) ​​i sljedeće standardne veličine (dužina duge ose × prečnik cilindra): 0,5×2 mm, 2×2 mm, 3×2 mm i 5×2 mm.
In vitro studija transporta MNP u modelnom sistemu provedena je na hidrodinamičkoj skeli koju je razvio Institut za eksperimentalnu medicinu Državnog medicinskog istraživačkog centra Almazov Ministarstva zdravlja Rusije. Volumen cirkulirajuće tekućine (destilirana voda ili Krebs-Henseleitov rastvor) iznosi 225 mL. Aksijalno magnetizirani cilindrični magneti koriste se kao permanentni magneti. Magnet se postavlja na držač 1,5 mm od unutrašnjeg zida centralne staklene cijevi, s krajem okrenutim prema smjeru cijevi (vertikalno). Brzina protoka tekućine u zatvorenoj petlji iznosi 60 L/h (što odgovara linearnoj brzini od 0,225 m/s). Krebs-Henseleitov rastvor se koristi kao cirkulirajuća tekućina jer je analog plazme. Koeficijent dinamičke viskoznosti plazme iznosi 1,1–1,3 mPa∙s. 9 Količina MNP adsorbiranog u magnetskom polju određuje se spektrofotometrijski iz koncentracije željeza u cirkulirajućoj tekućini nakon eksperimenta.
Pored toga, eksperimentalne studije su provedene na poboljšanom stolu mehanike fluida kako bi se odredila relativna propusnost krvnih sudova. Glavne komponente hidrodinamičke potpore prikazane su na Slici 3. Glavne komponente hidrodinamičkog stenta su zatvorena petlja koja simulira poprečni presjek modelnog vaskularnog sistema i rezervoar za skladištenje. Kretanje modelne tečnosti duž konture modula krvnog suda obezbjeđuje peristaltička pumpa. Tokom eksperimenta, održavajte isparavanje i potreban temperaturni raspon, te pratite parametre sistema (temperaturu, pritisak, brzinu protoka tečnosti i pH vrijednost).
Slika 3 Blok dijagram postavke korištene za proučavanje propusnosti zida karotidne arterije. 1 - rezervoar za skladištenje, 2 - peristaltička pumpa, 3 - mehanizam za uvođenje suspenzije koja sadrži MNP u petlju, 4 - mjerač protoka, 5 - senzor pritiska u petlji, 6 - izmjenjivač toplote, 7 - komora sa spremnikom, 8 - izvor magnetskog polja, 9 - balon sa ugljikovodicima.
Komora koja sadrži posudu sastoji se od tri posude: vanjske velike posude i dvije male posude, kroz koje prolaze krakovi centralnog kruga. Kanila se umetne u malu posudu, posuda se naniže na malu posudu, a vrh kanile je čvrsto vezan tankom žicom. Prostor između velike i male posude ispunjen je destilovanom vodom, a temperatura ostaje konstantna zbog veze sa izmjenjivačem toplote. Prostor u maloj posudi ispunjen je Krebs-Henseleitovim rastvorom kako bi se održala održivost ćelija krvnih sudova. Rezervoar je također napunjen Krebs-Henseleitovim rastvorom. Sistem za dovod gasa (ugljika) koristi se za isparavanje rastvora u maloj posudi u rezervoaru za skladištenje i komori koja sadrži posudu (Slika 4).
Slika 4 Komora u koju se postavlja posuda. 1 - Kanila za spuštanje krvnih sudova, 2 - Vanjska komora, 3 - Mala komora. Strelica označava smjer modelne tekućine.
Za određivanje indeksa relativne permeabilnosti zida krvnog suda korištena je karotidna arterija pacova.
Uvođenje suspenzije MNP (0,5 mL) u sistem ima sljedeće karakteristike: ukupna unutrašnja zapremina rezervoara i spojne cijevi u petlji je 20 mL, a unutrašnja zapremina svake komore je 120 mL. Vanjski izvor magnetnog polja je permanentni magnet standardne veličine 2×3 mm. Instaliran je iznad jedne od malih komora, 1 cm od kontejnera, s jednim krajem okrenutim prema zidu kontejnera. Temperatura se održava na 37°C. Snaga valjkaste pumpe postavljena je na 50%, što odgovara brzini od 17 cm/s. Kao kontrola, uzorci su uzeti u ćeliji bez permanentnih magneta.
Jedan sat nakon primjene date koncentracije MNP, tečni uzorak je uzet iz komore. Koncentracija čestica je mjerena spektrofotometrom korištenjem Unico 2802S UV-Vis spektrofotometra (United Products & Instruments, SAD). Uzimajući u obzir apsorpcijski spektar suspenzije MNP, mjerenje je izvršeno na 450 nm.
Prema smjernicama Rus-LASA-FELASA, sve životinje se uzgajaju u specifičnim objektima bez patogena. Ova studija je u skladu sa svim relevantnim etičkim propisima za eksperimente i istraživanja na životinjama i dobila je etičko odobrenje od Nacionalnog medicinskog istraživačkog centra Almazov (IACUC). Životinje su pile vodu ad libitum i redovno su hranjene.
Studija je provedena na 10 anesteziranih 12 sedmica starih mužjaka imunodeficijentnih NSG miševa (NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/Szj, Jackson Laboratory, SAD), težine 22 g ± 10%. Budući da je imunitet imunodeficijentnih miševa potisnut, imunodeficijentni miševi ove linije omogućavaju transplantaciju ljudskih ćelija i tkiva bez odbacivanja transplantata. Jedno leglo iz različitih kaveza nasumično je raspoređeno u eksperimentalnu grupu, te su zajedno pareni ili sistematski izloženi posteljini drugih grupa kako bi se osigurala jednaka izloženost zajedničkoj mikrobioti.
Linija ćelija humanog raka HeLa korištena je za uspostavljanje modela ksenografta. Ćelije su kultivirane u DMEM-u koji sadrži glutamin (PanEco, Rusija), dopunjenom sa 10% fetalnog goveđeg seruma (Hyclone, SAD), 100 CFU/mL penicilina i 100 μg/mL streptomicina. Ćelijsku liniju je ljubazno obezbijedila Laboratorija za regulaciju ekspresije gena Instituta za istraživanje ćelija Ruske akademije nauka. Prije injekcije, HeLa ćelije su uklonjene iz plastike za kulturu pomoću rastvora tripsina:Versene 1:1 (Biolot, Rusija). Nakon ispiranja, ćelije su suspendovane u kompletnom medijumu do koncentracije od 5×106 ćelija na 200 μL i razrijeđene matriksom bazalne membrane (LDEV-FREE, MATRIGEL® CORNING®) (1:1, na ledu). Pripremljena suspenzija ćelija je ubrizgana potkožno u kožu mišjeg buta. Koristite elektronske kalipere za praćenje rasta tumora svaka 3 dana.
Kada je tumor dostigao 500 mm3, permanentni magnet je implantiran u mišićno tkivo eksperimentalne životinje u blizini tumora. U eksperimentalnoj grupi (MNPs-ICG + tumor-M), injektirano je 0,1 mL suspenzije MNP i izloženo magnetnom polju. Netretirane cijele životinje korištene su kao kontrola (pozadina). Pored toga, korištene su životinje kojima je injektirano 0,1 mL MNP, ali kojima nisu implantirani magneti (MNPs-ICG + tumor-BM).
Fluorescentna vizualizacija in vivo i in vitro uzoraka provedena je na bioimageru IVIS Lumina LT serije III (PerkinElmer Inc., SAD). Za in vitro vizualizaciju, u jažice ploče dodana je količina sintetičkog PLA-EDA-ICG i MNP-PLA-EDA-ICG konjugata od 1 mL. Uzimajući u obzir fluorescentne karakteristike ICG boje, odabran je najbolji filter koji se koristi za određivanje intenziteta svjetlosti uzorka: maksimalna talasna dužina pobuđivanja je 745 nm, a talasna dužina emisije je 815 nm. Za kvantitativno mjerenje intenziteta fluorescencije jažica koje sadrže konjugat korišten je softver Living Image 4.5.5 (PerkinElmer Inc.).
Intenzitet fluorescencije i akumulacija MNP-PLA-EDA-ICG konjugata mjereni su kod in vivo miševa modela tumora, bez prisustva i primjene magnetskog polja na mjestu interesa. Miševi su anestezirani izofluranom, a zatim je 0,1 mL MNP-PLA-EDA-ICG konjugata injektirano kroz repnu venu. Netretirani miševi korišteni su kao negativna kontrola za dobijanje fluorescentne pozadine. Nakon intravenske primjene konjugata, životinja se stavi na postolje za zagrijavanje (37°C) u komori fluorescentnog snimanja IVIS Lumina LT serije III (PerkinElmer Inc.) uz održavanje inhalacije s 2% anestezijom izofluranom. Koristite ugrađeni ICG filter (745–815 nm) za detekciju signala 1 minutu i 15 minuta nakon uvođenja MNP.
Da bi se procijenila akumulacija konjugata u tumoru, peritonealno područje životinje je prekriveno papirom, što je omogućilo eliminaciju jarke fluorescencije povezane s akumulacijom čestica u jetri. Nakon proučavanja biodistribucije MNP-PLA-EDA-ICG, životinje su humano eutanazirane predoziranjem izofluranom kao anestetikom radi naknadnog odvajanja tumorskih područja i kvantitativne procjene fluorescentnog zračenja. Za ručnu obradu analize signala iz odabranog područja od interesa korišten je softver Living Image 4.5.5 (PerkinElmer Inc.). Za svaku životinju (n = 9) izvršena su tri mjerenja.
U ovoj studiji nismo kvantificirali uspješno punjenje ICG-om na MNPs-ICG. Osim toga, nismo upoređivali efikasnost zadržavanja nanočestica pod utjecajem permanentnih magneta različitih oblika. Osim toga, nismo procijenili dugoročni učinak magnetskog polja na zadržavanje nanočestica u tumorskim tkivima.
Nanočestice dominiraju, sa prosječnom veličinom od 195,4 nm. Osim toga, suspenzija je sadržavala aglomerate sa prosječnom veličinom od 1176,0 nm (Slika 5A). Nakon toga, dio je filtriran kroz centrifugalni filter. Zeta potencijal čestica je -15,69 mV (Slika 5B).
Slika 5 Fizička svojstva suspenzije: (A) raspodjela veličine čestica; (B) raspodjela čestica na zeta potencijalu; (C) TEM fotografija nanočestica.
Veličina čestica je u osnovi 200 nm (Slika 5C), sastavljena od jedne MNP veličine 20 nm i PLA-EDA-ICG konjugirane organske ljuske s nižom gustoćom elektrona. Formiranje aglomerata u vodenim otopinama može se objasniti relativno niskim modulom elektromotorne sile pojedinačnih nanočestica.
Za permanentne magnete, kada je magnetizacija koncentrisana u zapremini V, integralni izraz se dijeli na dva integrala, naime zapreminu i površinu:
U slučaju uzorka sa konstantnom magnetizacijom, gustina struje je nula. Tada će izraz vektora magnetske indukcije imati sljedeći oblik:
Za numeričko izračunavanje koristite MATLAB program (MathWorks, Inc., SAD), akademska licenca ETU “LETI” broj 40502181.
Kao što je prikazano na slici 7, slici 8 i slici 9, najjače magnetsko polje generira magnet aksijalno orijentiran od kraja cilindra. Efektivni radijus djelovanja ekvivalentan je geometriji magneta. Kod cilindričnih magneta s cilindrom čija je dužina veća od njegovog promjera, najjače magnetsko polje se opaža u aksijalno-radijalnom smjeru (za odgovarajuću komponentu); stoga je par cilindara s većim omjerom stranica (promjer i dužina) najefikasniji za adsorpciju MNP.
Sl. 7 Komponenta intenziteta magnetske indukcije Bz duž Oz ose magneta; standardna veličina magneta: crna linija 0,5×2 mm, plava linija 2×2 mm, zelena linija 3×2 mm, crvena linija 5×2 mm.
Slika 8 Komponenta magnetske indukcije Br je okomita na osu magneta Oz; standardna veličina magneta: crna linija 0,5×2 mm, plava linija 2×2 mm, zelena linija 3×2 mm, crvena linija 5×2 mm.
Slika 9. Intenzitet magnetske indukcije Bz komponente na udaljenosti r od krajnje ose magneta (z=0); standardna veličina magneta: crna linija 0,5×2 mm, plava linija 2×2 mm, zelena linija 3×2 mm, crvena linija 5×2 mm.
Slika 10 Komponenta magnetske indukcije duž radijalnog smjera; standardna veličina magneta: crna linija 0,5×2 mm, plava linija 2×2 mm, zelena linija 3×2 mm, crvena linija 5×2 mm.
Specijalni hidrodinamički modeli mogu se koristiti za proučavanje metode isporuke MNP-a u tumorska tkiva, koncentriranje nanočestica u ciljanom području i određivanje ponašanja nanočestica pod hidrodinamičkim uvjetima u cirkulatornom sistemu. Permanentni magneti mogu se koristiti kao vanjska magnetska polja. Ako zanemarimo magnetostatsku interakciju između nanočestica i ne uzmemo u obzir model magnetskog fluida, dovoljno je procijeniti interakciju između magneta i jedne nanočestice dipol-dipol aproksimacijom.
Gdje je m magnetski moment magneta, r je radijus vektor tačke u kojoj se nalazi nanočestica, a k je sistemski faktor. U dipolnoj aproksimaciji, polje magneta ima sličnu konfiguraciju (Slika 11).
U uniformnom magnetnom polju, nanočestice rotiraju samo duž linija sile. U neuniformnom magnetnom polju, na njih djeluje sila:
Gdje je derivacija datog pravca l. Osim toga, sila vuče nanočestice u najneravnija područja polja, odnosno zakrivljenost i gustoća linija sile se povećavaju.
Stoga je poželjno koristiti dovoljno jak magnet (ili lanac magneta) sa očiglednom aksijalnom anizotropijom u području gdje se čestice nalaze.
Tabela 1 prikazuje sposobnost jednog magneta kao dovoljnog izvora magnetskog polja da uhvati i zadrži MNP u vaskularnom koritu polja primjene.