ARFI破坏微泡增强Fe3O4纳米粒子在大鼠皮下移植瘤靶向递送的实验研究

目的 制备一种具有磁共振显像功能的Fe3O4纳米粒子,通过声脉冲辐射成像(acoustic radiation force impulse,ARFI)辐照脂质微泡(microbubbles,MBs),探讨ARFI辐照微泡对Fe3O4纳米粒子在肿瘤组织分布的影响.方法 采用高温水热法制备Fe3O4纳米粒子,检测其形态、大小、分布等,观察其体外磁共振显像效果.选取60只SD雌性大鼠,体质量为170 ～200 g,制备Walker256皮下移植瘤模型,分为6组(n=10):单纯ARFI辐照组、单纯MBs组、ARFI辐照MBs组、单纯Fe3O4纳米粒子组、ARFI辐照Fe3O4纳米粒子组、ARFI辐照MBs和Fe3O4纳米粒子组.微泡0.2 mL及5 mg/kg Fe3O4纳米粒子经大鼠尾静脉推注,ARFI辐照条件为探头间隔5 s辐照肿瘤部位,累计辐照5 min.将处理后的SD大鼠肿瘤部位行MRI扫描观察肿瘤组织信号变化;处死SD大鼠,取组织标本行病理学分析.结果 制备的Fe3O4纳米粒子形态规则,粒径分布均匀,具有磁共振显像功能.SD大鼠肿瘤组织普鲁士蓝染色结果为单纯Fe3O4纳米粒子组、ARFI辐照Fe3O4纳米粒子组、ARFI辐照MBs和Fe3O4纳米粒子组均可见点状蓝染颗粒.其中ARFI辐照MBs和Fe3O4纳米粒子组蓝染颗粒计数明显多于其余2组(P＜0.05).SD大鼠肿瘤部位磁共振成像结果为单纯Fe3O4纳米粒子组、ARFI辐照Fe3O4纳米粒子组、ARFI辐照MBs和Fe3O4纳米粒子组经相应处理后T2*WI均可见肿瘤内部低信号部分增加.结论 ARFI辐照MBs能够有效地提高Fe3O4纳米粒子在SD大鼠皮下移植瘤组织的分布,增强Fe3O4纳米粒子在活体肿瘤内的靶向递送效果.     

壳聚糖-乳糖酸-超顺磁性氧化铁纳米颗粒的制备及在体内磁共振成像中的应用

[目的]探讨壳聚糖-乳糖酸-超顺磁性氧化铁纳米颗粒(CS-LA@SPION)应用于磁共振分子成像的可行性.[方法]制备壳聚糖(CS)与乳糖酸(LA)修饰的超顺磁性氧化铁纳米颗粒(SPION),采用透射电子显微镜与动态光散射纳米粒度分析仪进行形貌表征;MTT法检测细胞毒性;裸鼠尾静脉注射给予CS-LA@SPION后利用体内磁共振成像(MRI)验证磁性纳米粒对肝脏的靶向增强作用.[结果]给予CS-LA@SPION后30min,1,2h时肝脏T2值分别下降68.6%,78.9%,61.8%,注射后1h肝脏T2WI信号下降最显著.[结论]CS-LA@SPION对肝脏具有特异性靶向增强作用,可作为肝脏MRI靶向对比剂.     

SPIO-shRNA分子探针注射不同时间点荷瘤裸鼠肿瘤区域组织信号变化及MRI最佳扫描时间

目的：探讨注射SPIO-shRNA分子探针不同时间点的荷瘤裸鼠肿瘤区域组织信号强度变化情况,阐明分子探针活体磁共振成像（MRI）机制和最佳扫描时间。方法：探针注射剂量为18mg·kg^-1;将30只BALB/c荷瘤裸鼠随机分为6组,每组5只,分别于探针注射前和注射后12、24、27、30和36 h等6个时间点行MRI检查,并测量裸鼠肿瘤组织及对侧肌肉组织在各时间点的信号强度变化;每次检查完成后立即处死裸鼠,取出肿瘤组织及肌肉组织行HE及普鲁士蓝染色,并在光学显微镜下观察裸鼠肿瘤组织的形态表现。结果：与注射前比较,探针注射后12、24和27 h裸鼠肿瘤组织T1WI信号强度均升高（P<0.05）,12、24、27、30和36 h肿瘤组织T2WI和T2*GRE信号强度均降低（P < 0.05或P < 0.01）;探针注射后27 h肿瘤组织T1WI信号强度最高;探针注射后27 h肿瘤组织T2WI和T2*GRE信号强度低于注射后12、24、30和36 h（P<0.01）。与注射前比较,注射后24 h时裸鼠对侧肌肉组织信号强度降低（P<0.05）。HE染色,裸鼠肿瘤组织结构紊乱,细胞核异型性较多;普鲁士蓝染色,在注射后各时间点上均存在蓝染的Fe颗粒,注射后27 h时蓝染Fe颗粒最多。结论：SPIO-shRNA分子探针能成功靶向裸鼠肿瘤组织,且MRI最佳的扫描时间为探针注射后27 h。     

靶向磁性纳米粒子用于肿瘤的磁共振分子成像

目的 探讨靶向磁性纳米粒子用于肿瘤磁共振分子成像的可行性.方法 将靶向部分重组人促性腺激素释放激素类似物与成像部分超顺磁性氧化铁纳米颗粒连接形成靶向探针,无靶向物质的成像部分作为对照材料.利用体外细胞实验和荷瘤裸鼠体内实验探索探针的靶向结合作用.体外细胞实验采用靶向探针和敏感肿瘤细胞株A549共同孵育,非靶向材料和同种细胞孵育作为对照,细胞洗脱后裂解,磁共振成像测量细胞裂解液的T2值.体内实验将靶向探针和非靶向材料分别注入实验组和对照组荷瘤裸鼠体内,磁共振成像动态检测肿瘤局部组织的信号和T2值变化.结果 体外细胞实验和肿瘤体内实验均证实靶向探针与非靶向颗粒溶液相比,与体外细胞和体内肿瘤组织有更强的结合能力.结论 肿瘤磁共振分子成像可使用靶向磁性纳米粒子作为探针,实现肿瘤的靶向成像,具有良好的发展前景.     

兔Vx2肿瘤血管生成靶向成像磁共振扫描技术研究

目的 建立靶向性超顺磁性长循环脂质体靶向探针,进行兔Vx2肿瘤磁共振靶向成像,评价小动物磁共振扫描序列及方法.方法 将精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)短肽通过硫醚键连接在包封超顺磁性氧化铁(SPIO)的长循环脂质体表面,合成靶向性和非靶向长循环脂质体.流式细胞分析确定其受体亲和力.建立兔皮下荷Vx2肿瘤模型并进行磁共振靶向成像研究.对比不同磁共振扫描方法的区别及影响图像质量的相关因素.结果 靶向超顺磁性脂质体对αvβ3整合素受体具有较高的特异性亲和力(P<0.01).该靶向造影剂能够在肿瘤内缓慢浓聚,给药后15 h达最大值.非靶向造影剂给药后2 h即达最大浓聚.磁敏感加权(SWI)扫描序列图像质量较好.动物摆位、给药剂量及匀场对图像质量影响较大.结论 RGD-超顺磁性长循环脂质体能在肿瘤内特异性浓聚,并能够用SWI序列MRI扫描进行证实.     

荧光-磁共振双功能纳米探针FITC-CS-LA@SPION的制备及体外MRI成像

[目的]制备肝细胞表面去唾液酸糖蛋白受体(ASGP-R)特异性荧光-磁共振双功能纳米探针(FITC-CS-LA@SPION),探讨其与体外肝细胞靶向结合情况及在MRI显像中的价值.[方法]利用异硫氰酸荧光素(FITC)标记壳聚糖(CS)与乳糖酸(LA)修饰的超顺磁性氧化铁纳米颗粒(SPION)合成FITC-CS-LA@SPION,采用荧光显微镜和流式细胞仪检测FITC-CS-LA@SPION与肝细胞体外结合情况,通过体外MRI成像观察细胞数量与MRI信号变化的关系.[结果]流式细胞仪检测结果表明,FITC-CS-LA@SPION与肝细胞有较强的结合能力;荧光显微镜观察结果显示,FITC-CS-LA@SPION特异性分布于肝细胞周缘,而对照组FITC-SPION仅见少量荧光分布;体外MRI成像结果显示,T2WI信号随肝细胞数量的增加而增强.[结论]FITC-CS-LA@SPION对肝细胞具有较强的特异性结合力,且具有较好的MRI增强效果.     

纳米磁性探针转染大鼠外周血内皮祖细胞的磁共振成像实验研究

目的 建立稳定的体外分离培养、诱导分化大鼠外周血内皮祖细胞(endothelial progenitor cells, EPCs),及应用纳米磁探针体外标记EPCs的方法,磁共振(MR)进行标记细胞成像.方法 抽取SD大鼠外周血,应用Ficoll密度梯度离心的方法获得单个核细胞,同时应用VEGF和bFGF 诱导,使之向内皮细胞分化,以免疫细胞化学鉴定贴壁细胞的内皮标志.制备Fe2O3-arginine复合物,对EPCs进行磁探针标记,应用MR进行细胞群成像.结果 经VEGF和bFGF诱导后的EPCs的内皮标志CD31、CD34、Flk21和vWF在不同时段呈阳性表达.普鲁士蓝染色可见铁颗粒位于细胞质内,标记率接近100%;磁共振成像(MRI)显示标记的细胞群信号强度的变化较未标记细胞群信号降低.结论 大鼠外周血中含有EPCs,在体外特殊诱导环境下,可定向分化为内皮样细胞.Fe2O3-arginine可以有效标记EPCs构建纳米生物探针,临床应用型1.5T MR可在体外进行标记细胞群成像.     

偶联奥曲肽的肿瘤靶向的聚合物磁共振造影剂

目的开发一种奥曲肽(Oct)修饰的具有肿瘤靶向功能的新型聚合物纳米磁共振(MR)造影剂。方法利用可逆加成链转移(RAFT)的活性自由基聚合方法,以寡聚乙二醇甲基丙烯酸酯,聚乙二醇甲基丙烯酸酯与含1, 4, 7, 10-四氮杂环十二烷-1, 4, 7-三乙酸三叔丁酯结构的共聚物进行聚合,并进一步偶联Oct,合成了Oct修饰的新型支化聚合物纳米颗粒。进一步与钆离子螯合,制备了新型肿瘤靶向的支化聚合物磁共振成像纳米造影剂P(DO3A-Gd)-Oct。表征产物的核磁共振氢谱、动态光散射粒径分布(DLS)和透射电子显微镜(TEM)形貌分析。初步测试P(DO3A-Gd)-Oct的稳定性,溶血绿,细胞毒性和体内安全性。利用临床3.0 T磁共振成像仪进行磁共振弛豫率的测试,以及H22肝癌荷瘤小鼠的体内磁共振成像。结果 DLS和TEM数据显示P(DO3A-Gd)-Oct纳米颗粒的水合粒径为20 nm。100μg/ml时溶血率仅为0.34%,且无显著的细胞毒性,尾静脉注射后与正常小鼠相比主要脏器的病理结构和主要生化指标均无显著差异。该产物的纵向弛豫率r1为8.33 mM^-1s     

稳定的水溶性Fe_3O_4纳米粒子的制备及其表征

目的:制备稳定的水溶性Fe3O4纳米粒子(PMAT-Fe3O4)磁共振成像(MRI)造影剂,并对合成的粒子进行表征.方法:利用高分子聚-1-十四碳烯-马来酸酐(PMAT)修饰油溶性Fe3O4纳米粒子表面,使粒子表面富含亲水性羧基基团,使粒子能够稳定存在于水相中,并用透射电镜(TEM)、动态光散射(DLS)、振动样品磁强计(VSM)、傅立叶红外吸收光谱(FT-IR)和MRI等方法进行表征.结果:(1) TEM分析显示,PMAT-Fe3O4粒子直径约为10 nm,DLS测定其水动力学平均直径约为80 nm;(2) PMAT-Fe3O4粒子能稳定分散于去离子水、PBS、Tris、MES等缓冲液中,不发生团聚;(3) VSM、MRI等分析手段显示,PMAT-Fe3O4的饱和磁化强度Ms≈14.0 emu·g-1,弛豫率r2=367.79 mM-1s-1.结论:PMAT-Fe3O4具有良好的水溶性、磁学性能和较高的r2值,有望发展成为一种性能优异的MRI造影剂.     

磁共振肿瘤靶向分子探针的研究进展

磁共振分子成像是早期特异性诊断肿瘤的一种重要手段,凭借其无创、无电离辐射和较高的软组织分辨力等优势获得了广阔的发展前景。磁共振肿瘤靶向分子探针的设计与开发是肿瘤分子显像的关键,运用不同的分子识别系统研发多种特异性靶向亲和探针,以达到对肿瘤的基因及特征性分子进行成像的目的。文章就近年来磁共振肿瘤分子探针的最新进展展开综述。