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                        新型聲敏劑為無創精準治療腫瘤“鋪路”

                        2019/3/4編輯:Ma Liang 人氣:1284

                        導讀:所謂的腫瘤聲動力療法(SDT),是指通過超聲波激發聲敏劑,使其產生具有細胞毒性的活性氧物種來殺傷腫瘤的策略。

                            一直以來,科學家都在渴求一種無創深層精準治療腫瘤的方法。直到腫瘤聲動力療法在臨床上得以應用,臨床醫生以及患者才切身感受到新技術帶來的神奇效果。

                            所謂的腫瘤聲動力療法(SDT),是指通過超聲波激發聲敏劑,使其產生具有細胞毒性的活性氧物種來殺傷腫瘤的策略。其中,高強度聚焦超聲治療已經在臨床上用于多種腫瘤的治療,包括對腦膠質瘤、鼻咽癌、肝癌、胰腺癌和卵巢癌等的治療。

                            目前,臨床上常用的聲敏劑為血卟啉、光卟啉等光敏劑,但這些光敏劑化學性質不穩定,易產生光毒副作用,靶向性差,嚴重影響聲動力療法的效果及臨床應用。

                            因此,開發性質穩定、光毒副作用小及特異性強的聲敏劑一直是聲動力療法領域的重要研究方向。

                            可喜的是,前不久,中國科學院深圳先進技術研究院蔡林濤團隊合成了系列新型金屬卟啉配合物,并利用白蛋白重組技術構建了納米配合物聲敏劑,為實現聲動力無創精準治療深層腫瘤提供了可能。相關論文發表在國際學術期刊Small上。

                            “我們以卟啉分子為配體,分別合成了以Mn(錳)、Zn(鋅)、Ti(鈦)為中心原子的金屬卟啉配合物,并用白蛋白包裹,制備成納米聲敏劑,以增加其生物相容性和靶向性。”蔡林濤告訴《中國科學報》,這類新型聲敏劑在厚達10厘米以上的模擬肌肉組織中仍具有聲能激發響應特性。尾靜脈給藥荷瘤鼠后,低功率超聲波穿透荷瘤鼠身體,能夠有效激發腫瘤內富集的聲敏劑產生單線態氧,進而抑制表層及深層腫瘤生長,同時并未對正常組織和器官造成損傷。

                            那么,如何檢測這種新型聲敏劑在低強度超聲激發下的深度響應效果,以及深層腫瘤治療效果呢?

                            面對《中國科學報》的提問,課題組成員、中國科學院深圳先進技術研究院博士馬愛青和鄭明彬表示,他們首先在模擬肌肉組織中預埋了填充聲敏劑的孔道,進而檢測新型聲敏劑隨超聲波穿透深度的增加而被激發產生單線態氧含量的變化;同時,還通過檢測新型聲敏劑在單側超聲作用下對臀部雙側荷瘤老鼠的腫瘤抑制情況,來證實新型聲敏劑的深層腫瘤治療效果。

                            坦白地說,金屬配合物(如鉑類配合物等)雖然已經被廣泛應用于抗癌藥物的研究中,但在腫瘤聲動力治療領域還欠缺系統研究。業內人士表示,此項研究工作通過對系列配合物的超聲深度響應和深層腫瘤治療效果的檢測,探討了不同金屬中心的配合物產生聲動力性能的差異及其機理,這對新型聲敏劑的研發和腫瘤聲動力療法的臨床應用具有重要借鑒意義。

                            需要強調的是,該研究仍處于實驗室階段。“我們將嘗試納米制劑量產,同時加強與臨床醫生的交流合作,對現有超聲治療儀進行適當改造升級,以減少癌癥病人痛苦和延長生存時間。”蔡林濤告訴《中國科學報》,實驗過程中,他們還發現了不同金屬中心的配合物在相同超聲激發下的聲動力效果差異較大,這也為后續新型聲敏劑的研發提供了思路及實驗依據。

                            “未來,我們的研究重點將聚焦在獲得高效低毒的聲敏劑,即降低其毒副作用和提高超聲響應性能。同時,在現有醫療設備的基礎上引入多模影像引導技術,提高臨床聲動力治療儀的性能,最終實現腫瘤的精準治療。”蔡林濤說。

                            相關論文信息:https://doi.org/10.1002/small.201804028

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                        微信號:ayiwangapp17

                        (來源: 中國科學報 )

                        標簽:監測,儀器,設備,檢測

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