ossidi di terre rare

Una revisione delle applicazioni biomediche, delle prospettive e delle sfide degli ossidi di terre rare

Autori:

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

Punti salienti:

• Vengono riportate le applicazioni, le prospettive e le sfide di 6 REO
• Applicazioni versatili e multidisciplinari si trovano nella bio-immagine
• Gli REO sostituiranno i materiali di contrasto esistenti nella risonanza magnetica
• Si deve prestare attenzione alla citotossicità degli REO in alcune applicazioni

Astratto:

Gli ossidi di terre rare (REO) hanno suscitato interesse negli ultimi anni grazie alle loro molteplici applicazioni in campo biomedico. In letteratura manca una revisione mirata che ne descriva l'applicabilità, le prospettive e le sfide associate in questo specifico campo. Questa revisione si propone di descrivere in modo specifico le applicazioni di sei (6) REO in campo biomedico per rappresentare adeguatamente i progressi e lo stato dell'arte del settore. Sebbene le applicazioni possano essere suddivise in antimicrobici, ingegneria tissutale, somministrazione di farmaci, bioimaging, trattamento del cancro, tracciamento e marcatura cellulare, biosensori, riduzione dello stress ossidativo, teranostica e applicazioni varie, si evince che l'aspetto bioimaging è quello più ampiamente applicato e presenta le maggiori potenzialità dal punto di vista biomedico. Nello specifico, gli REO hanno dimostrato un'implementazione di successo in campioni reali di acqua e liquami come agenti antimicrobici, nella rigenerazione del tessuto osseo come materiale biologicamente attivo e in fase di guarigione, in manovre terapeutiche antitumorali fornendo siti di legame sostanziali per molteplici gruppi funzionali, nell'imaging MRI bimodale e multimodale offrendo eccellenti o maggiori capacità di contrasto, in ambito biosensoriale fornendo un rilevamento rapido e dipendente dai parametri, e così via. Per quanto riguarda le loro prospettive, si prevede che diversi REO rivaleggeranno e/o sostituiranno gli agenti di bioimaging commerciali attualmente disponibili, grazie alla superiore flessibilità di drogaggio, al meccanismo di guarigione nei sistemi biologici e alle caratteristiche economiche in termini di bioimaging e rilevamento. Inoltre, questo studio estende i risultati per quanto riguarda le prospettive e le precauzioni desiderate nelle loro applicazioni, suggerendo che, sebbene siano promettenti sotto molteplici aspetti, la loro citotossicità in particolari linee cellulari non dovrebbe essere trascurata. Questo studio richiamerà essenzialmente molteplici studi per indagare e migliorare l'utilizzo degli REO in campo biomedico.