산화납(PbO) 나노입자는 Pb(원자번호 = 82)가 주기율표의 모든 비방사성 원소 중 두 번째로 큰 X선 감쇠 계수를 갖기 때문에 X선 조영제의 유망한 후보로 여겨진다. 그러나 PbO 나노입자에 대한 연구는 거의 수행되지 않았다. 본 연구는 폴리올(polyol) 방법을 통해 친수성과 생체적합성을 갖는 중합체-접합(폴리머-그라프트) 초소형 PbO 나노입자를 합성한 최초의 연구이다. 또한 이들의 X선 조영제로서의 잠재력을 시험관 내 및 생체 내에서 조사하였다. 초소형 PbO 나노입자의 표면 접합 중합체로는 세 종류의 중합체, 즉 poly(methyl vinyl ether-alt-maleic acid)(PMVEMA), poly(acrylic acid-co-maleic acid)(PAAMA), poly(acrylic acid)(PAA)가 사용되었다. 합성된 중합체-접합 초소형 PbO 나노입자는 콜로이드 안정성(즉, 침전 없음)을 보였으며, 입자 직경은 거의 단분산에 가까웠고, PAA-, PAAMA-, PMVEMA-접합 초소형 PbO 나노입자에서 각각 평균 입자 직경이 2.0, 1.9 및 2.0 nm로 관찰되었으며, 매우 낮은 세포 수준의 세포독성을 나타냈다. 동일한 원자 농도 및 동일한 수 밀도(number density)를 기준으로 할 때, 중합체-접합 초소형 PbO 나노입자의 X선 감쇠 효율은 상용 조영제 Ultravist에 비해 각각 ∼3배 및 ∼140배 더 높았다. 이들의 X선 조영제 잠재력은 생체 내에서, 마우스에서 정맥 꼬리 주사(intravenous tail) 및 복강내 주사(intraperitoneal) 후 장기에서의 조영 증강(contrast enhancement)을 관찰함으로써 입증되었다. 또한 이 나노입자들은 종양 모델 마우스에서 종양 내 주사(intratumoral) 후 종양 부위에서의 조영 증강을 통해 종양 영상 촬영 능력을 보여주었다.

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