Intratumoral thermal reading during photo-thermal therapy by multifunctional fluorescent nanoparticles

Advanced Functional Materials

Volumn 25, Issue 4, 2015, Pages 615-626

  Carrasco, Elisa ^a,c,d   Del Rosal, Blanca ^b   Sanz Rodríguez, Francisco ^b,d   De La Fuente, Ángeles Juarranz ^b,d   Gonzalez, Patricia Haro ^b   Rocha, Ueslen ^c   Kumar, Kagola Upendra ^c   Jacinto, Carlos ^c   Solé, José García ^b   Jaque, Daniel ^b,d  

^a INSTITUTO DE INVESTIGACIONES BIOMÉDICAS ALBERTO SOLS   (Spain)

^b UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE MADRID   (Spain)

^c FEDERAL UNIVERSITY OF ALAGOAS   (Brazil)

^d HOSPITAL RAMÓN Y CAJAL   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BIOCOMPATIBILITY; FLUORESCENCE; NANOCRYSTALS; TEMPERATURE MEASUREMENT; TUMORS;

CLINICAL APPLICATION; COLLATERAL DAMAGE; DOPING CONCENTRATION; FLUORESCENT MARKERS; FLUORESCENT NANOPARTICLES; PHOTOTHERMAL HEATING; PHOTOTHERMAL THERAPY; TUMOR LOCALIZATION;

NANOPARTICLES;

EID: 84922042561     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201403653     Document Type: Article

References (80)

1. a) M. Ferrari, Nat. Rev. Cancer 2005, 5, 161;
2. b) S. M. Nie, Y. Xing, G. J. Kim, J. W. Simons, Ann. Rev. Biomed. Eng. 2007, 9, 257.
3. L. Y. Ang, M. E. Lim, L. C. Ong, Y. Zhang, Nanomedicine 2011, 6, 1273.
4. a) R. Abdul Jalil, Y. Zhang, Biomaterials 2008, 29, 4122;
5. b) Y. He, Y. Zhong, Y. Su, Y. Lu, Z. Jiang, F. Peng, T. Xu, S. Su, Q. Huang, C. Fan, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 5695;
6. c) A. M. Smith, S. Dave, S. Nie, L. True, X. Gao, Exp. Rev. Mol. Diagnostics 2006, 6, 231;
7. d) H. Wang, T. B. Huff, D. A. Zweifel, W. He, P. S. Low, A. Wei, J.-X. Cheng, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 15752;
8. e) D. K. Chatterjee, M. K. Gnanasammandhan, Y. Zhang, Small 2010, 6, 2781;
9. f) A. Gnach, A. Bednarkiewicz, Nano Today 2012, 7, 532;
10. g) S. A. Hilderbrand, F. W. Shao, C. Salthouse, U. Mahmood, R. Weissleder, Chem. Commun. 2009, 4188;
11. h) F. Vetrone, R. Naccache, A. J. d. l. Fuente, F. Sanz-Rodríguez, A. Blazquez-Castro, E. M. Rodriguez, D. Jaque, J. G. Solé, J. A. Capobianco, Nanoscale 2010, 2, 495;
12. i) F. Wang, D. Banerjee, Y. S. Liu, X. Y. Chen, X. G. Liu, Analyst 2010, 135, 1839.
13. I. L. Medintz, H. T. Uyeda, E. R. Goldman, H. Mattoussi, Nat. Mater. 2005, 4, 435.
14. a) F. Alexis, E. Pridgen, L. K. Molnar, O. C. Farokhzad, Mol. Pharmaceutics 2008, 5, 505;
15. b) N. Khlebtsov, L. Dykman, Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 1647;
16. c) Z. Liu, C. Davis, W. B. Cai, L. He, X. Y. Chen, H. J. Dai, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 1410;
17. d) J. T. Robinson, K. Welsher, S. M. Tabakman, S. P. Sherlock, H. L. Wang, R. Luong, H. J. Dai, Nano Res. 2010, 3, 779.
18. K. T. Yong, J. Qian, I. Roy, H. H. Lee, E. J. Bergey, K. M. Tramposch, S. He, M. T. Swihart, A. Maitra, P. N. Prasad, Nano Lett. 2007, 7, 761.
19. D. K. Chatterjee, L. S. Fong, Y. Zhang, Adv. Drug Delivery Rev. 2008, 60, 1627.
20. S. Sortino, J. Mater. Chem. 2012, 22, 301.
21. a) M. L. Mastronardi, F. Maier-Flaig, D. Faulkner, E. J. Henderson, C. Kübel, U. Lemmer, G. A. Ozin, Nano Lett. 2011, 12, 337;
22. b) L. M. Maestro, C. Jacinto, U. Rocha, M. C. I.-d. l. Cruz, F. Sanz-Rodriguez, A. Juarranz, J. G. Solé, D. Jaque, J. Apll. Phys. 2012, 111, 023513.
23. B. H. a. G. F. Imbusch, Optical Spectroscopy of Inorganic Solids Oxford Science, New York 1989.
24. I. H. El-Sayed, X. Huang, M. A. El-Sayed, Cancer Lett. 2006, 239, 129.
25. H. K. Moon, S. H. Lee, H. C. Choi, ACS Nano 2009, 3, 3707.
26. a) A. Chichel, J. Skowronek, M. Kubaszewska, M. Kanikowski, Rep. Practical Oncol. Radiother. 2007, 12, 267;
27. b) L. E. Gerweck, Cancer Res. 1985, 45, 3408;
28. c) R. W. Habash, R. Bansal, D. Krewski, H. T. Alhafid, Crit. Rev. Biomed. Eng. 2006, 34, 459;
29. d) R. W. Habash, R. Bansal, D. Krewski, H. T. Alhafid, Crit. Rev. Biomed. Eng. 2006, 34, 491;
30. e) R. W. Habash, R. Bansal, D. Krewski, H. T. Alhafid, Crit. Rev. Biomed. Eng. 2007, 35, 37;
31. f) J. G. Short, P. F. Turner, Proc. IEEE 1980, 68, 133;
32. g) N. A. Armar, G. C. L. Lachelin, Int. J. Obstetrics Gynaecol. 1993, 100, 161;
33. h) J. R. Lepock, K.-H. Cheng, H. Al-qysi, I. Sim, C. J. Koch, J. Kruuv, Int. J. Hyperthermia 1987, 3, 123;
34. i) K. J. Henle, L. A. Dethlefsen, Cancer Res. 1978, 38, 1843;
35. j) A. E. Caccamo, S. Desenzani, L. Belloni, A. F. Borghetti, S. Bettuzzi, J. Cell. Physiol. 2006, 207, 208;
36. k) P. Chakravarty, R. Marches, N. S. Zimmerman, A. D.-E. Swafford, P. Bajaj, I. H. Musselman, P. Pantano, R. K. Draper, E. S. Vitetta, Proc. Natl. Acad. Sci. 2008, 105, 8697;
37. l) J. L. Roti Roti, Int. J. Hyperthermia 2008, 24, 3.
38. J. R. Whitney, S. Sarkar, J. Zhang, T. Do, T. Young, M. K. Manson, T. A. Campbell, A. A. Puretzky, C. M. Rouleau, K. L. More, D. B. Geohegan, C. G. Rylander, H. C. Dorn, M. N. Rylander, Lasers Surg. Med. 2011, 43, 43.
39. E. B. Dickerson, E. C. Dreaden, X. H. Huang, I. H. El-Sayed, H. H. Chu, S. Pushpanketh, J. F. McDonald, M. A. El-Sayed, Cancer Lett. 2008, 269, 57.
40. J. Chen, C. Glaus, R. Laforest, Q. Zhang, M. Yang, Small 2010, 6, 811.
41. J. Robinson, K. Welsher, S. Tabakman, S. Sherlock, H. Wang, R. Luong, H. Dai, Nano Res. 2010, 3, 779.
42. Z.-S. Deng, J. Liu, Comput. Biol. Med. 34, 495.
43. J. J. Crochet, S. C. Gnyawali, Y. Chen, E. C. Lemley, L. V. Wang, W. R. Chen, J. Biomed. Opt. 2006, 11, 034031.
44. K. Van Alstyne, T. Olson, Mar. Biol. 2014, 161, 1409.
45. C. D. Brites, P. P. Lima, N. J. Silva, A. Millan, V. S. Amaral, F. Palacio, L. D. Carlos, Nanoscale 2012, 4, 4799.
46. D. Jaque, F. Vetrone, Nanoscale 2012, 4, 4301.
47. J. S. Donner, S. A. Thompson, C. Alonso-Ortega, J. Morales, L. G. Rico, S. I. C. O. Santos, R. Quidant, ACS Nano 2013, 7, 8666.
48. J. S. Donner, S. A. Thompson, M. P. Kreuzer, G. Baffou, R. Quidant, Nano Lett. 2012, 12, 2107.
49. a) L. M. Maestro, P. Haro-González, M. C. Iglesias-de la Cruz, F. Sanz-Rodríguez, A. Juarranz, J. G. Solé, D. Jaque, Nanomedicine 2012;
50. b) G. Kucsko, P. C. Maurer, N. Y. Yao, M. Kubo, H. J. Noh, Nature 2013, 500, 54.
51. a) R. R. Anderson, J. A. Parrish, J. Investig. Dermatol. 1981, 77, 13;
52. b) A. M. Smith, M. C. Mancini, S. Nie, Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 710.
53. a) D. J. Naczynski, M. C. Tan, M. Zevon, B. Wall, J. Kohl, A. Kulesa, S. Chen, C. M. Roth, R. E. Riman, P. V. Moghe, Nat. Commun. 2013, 4;
54. b) Y. Zhang, G. Hong, Y. Zhang, G. Chen, F. Li, H. Dai, Q. Wang, ACS Nano 2012, 6, 3695;
55. c) G. H. T. Au, W. Y. Shih, S.-J. Tseng, W.-H. Shih, Nanotechology 2012, 23, 275601;
56. d) W. Jiang, A. Singhal, B. Y. S. Kim, J. Zheng, J. T. Rutka, C. Wang, W. C. W. Chan, J. Assoc. Lab. Automation 2008, 13, 6.
57. a) A. E. Albers, E. M. Chan, P. M. McBride, C. M. Ajo-Franklin, B. E. Cohen, B. A. Helms, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 9565;
58. b) M. L. Debasu, D. Ananias, I. Pastoriza-Santos, L. M. Liz-Marzán, J. Rocha, L. D. Carlos, Adv. Mater. 2013, 23, 4868.
59. U. Rocha, K. Upendra Kumar, C. Jacinto, J. Ramiro, A. J. Caamaño, J. García Solé, D. Jaque, Appl. Phys. Lett. 2014, 053703. 104
60. U. Rocha, C. Jacinto da Silva, W. Ferreira Silva, I. Guedes, A. Benayas, L. Martínez Maestro, M. Acosta Elias, E. Bovero, F. C. J. M. van Veggel, J. A. García Solé, D. Jaque, ACS Nano 2013, 7, 1188.
61. V. K. Rai, Appl. Phys. B 2007, 88, 297.
62. F. Xu, K. A. Seffen, T. J. Lu, Int. J. Heat Mass Transfer 2008, 51, 2237.
63. I. Villa, A. Vedda, I. Cantarelli, M. Pedroni, F. Piccinelli, M. Bettinelli, A. Speghini, M. Quintanilla, F. Vetrone, U. Rocha, C. Jacinto, E. Carrasco, F. Rodríguez, Á. Juarranz, B. del Rosal, D. Ortgies, P. Gonzalez, J. Solé, D. García, Nano Res. 2014, 1.
64. U. Rocha, K. U. Kumar, C. Jacinto, I. Villa, F. Sanz-Rodríguez, M. del Carmen Iglesias de la Cruz, A. Juarranz, E. Carrasco, F. C. J. M. van Veggel, E. Bovero, J. G. Solé, D. Jaque, Small 2013.
65. T. Mosmann, J. Immunol. Methods 1983, 65, 55.
66. S. Zheng, W. Chen, D. Tan, J. Zhou, Q. Guo, W. Jiang, C. Xu, X. Liu, J. Qiu, Nanoscale 2014, 6, 5675.
67. V. Lojpur, M. Nikolic, L. Mancic, O. Milosevic, M. Dramicanin, Ceramics Int. 2013, 39, 1129.
68. A. Pandey, V. K. Rai, Dalton Trans. 2013, 42, 11005.
69. W. Xu, H. Zhao, Y. Li, L. Zheng, Z. Zhang, W. Cao, Sens. Actuators B: Chem. 2013, 188, 1096.
70. N. Dong, M. Pedroni, F. Piccinelli, G. Conti, A. Sbarbati, J. R. Hernandez, L. M. Maestro, M. C. Iglesias de la Cruz, F. Sanz-Rodriguez, A. Juarranz, ACS Nano 2011.
71. D. Wawrzynczyk, A. Bednarkiewicz, M. Nyk, W. Strek, M. Samoc, Nanoscale 2012, 4, 6959.
72. B. N. Khlebtsov, E. V. Panfilova, G. S. Terentyuk, I. L. Maksimova, A. V. Ivanov, N. G. Khlebtsov, Langmuir 2012, 28, 8994.
73. G. S. Terentyuk, A. V. Ivanov, N. I. Polyanskaya, I. L. Maksimova, A. A. Skaptsov, D. S. Chumakov, B. N. Khlebtsov, N. G. Khlebtsov, Quantum Electron. 2012, 42, 380.
74. F. Zhou, D. Xing, Z. Ou, B. Wu, D. E. Resasco, W. R. Chen, J. Biomed. Opt. 2009, 14, 021009.
75. A. Burke, X. Ding, R. Singh, R. A. Kraft, N. Levi-Polyachenko, M. N. Rylander, C. Szot, C. Buchanan, J. Whitney, J. Fisher, H. C. Hatcher, R. D'Agostino, N. D. Kock, P. M. Ajayan, D. L. Carroll, S. Akman, F. M. Torti, S. V. Torti, Proc. Natl. Acad. Sci. 2009, 106, 12897.
76. N. Huang, H. Wang, J. Zhao, H. Lui, M. Korbelik, H. Zeng, Lasers Surg. Med. 2010, 42, 798.
77. K. Yang, S. Zhang, G. Zhang, X. Sun, S. T. Lee, Z. Liu, Nano Lett. 2010, 10, 3318.
78. K. Yang, J. Wan, S. Zhang, B. Tian, Y. Zhang, Z. Liu, Biomaterials 2012, 33, 2206.
79. K. Yang, H. Xu, L. Cheng, C. Sun, J. Wang, Z. Liu, Adv. Mater. 2012, 24, 5586.
80. L. Cheng, W. He, H. Gong, C. Wang, Q. Chen, Z. Cheng, Z. Liu, Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 5893.