磁性氧化铁纳米粒在肿瘤诊疗一体化中的应用

随着纳米技术在肿瘤学领域的高速发展,肿瘤治疗正迅速转向为更加精准的个性化治疗,具备肿瘤诊断和治疗能力的诊疗一体化制剂由此成为新的研究热点。磁性氧化铁纳米粒(IONP)由于其独特的成像性能、稳定的产热性能、较好的生物相容性及表面易于修饰的特点而广泛应用于诊疗一体化体系中。本文分析了IONP用于肿瘤诊断和治疗的优势,并详细介绍了近年来的新兴策略和研究进展,包括磁共振成像技术、光热疗技术、磁热疗技术和磁靶向技术等。最后,对IONP在临床肿瘤诊疗一体化中的应用提出了设想与展望。     

磁性阿霉素白蛋白纳米粒的研制

目的：制作具有稳定磁性、能够携带化疗药物的白蛋白纳米粒,并对白蛋白纳米粒的磁性,药物含量进行检测。方法：将市售用Fe3O4粉末,经化学方法处理,制成纳米大小的Fe3O4泥糊,将Fe3O4泥糊、纯盐酸阿霉素、人体血清白蛋白按一定比例混合,通过在棉仔油中超声乳化,加热变性、乙醚洗涤等工艺制作出磁性阿霉素白蛋白纳米粒,用乙醇提取法提取磁性纳米粒中的阿霉素,并用荧光光度计测定含量。将纳米粒溶于生理盐水中,在光学显微镜下观察在磁场作用下磁性纳米粒的运动情况,通过检测溶液中的游离药物,观察在不同的加热温度下,磁性纳米粒的稳定性,并用电子显微镜观察纳米粒的内部结构。结果：磁性白蛋白纳米粒阿霉素含量为57．5μg/g,阿霉素包含率为98．3％,磁性白蛋白纳米溶液在光学显微镜下观察,在磁场的作用下,纳米粒迅速向磁铁的方向移动并发生聚集,当磁铁与纳米粒的距离加大时,纳米粒运动速度减慢,并沿磁力线的方向形成串珠状聚集。电子显微镜下观察,Fe3O4颗粒均匀分布在白蛋白纳米粒中,结论：磁性白蛋白纳米粒具有磁性稳定、靶向性强、药物包含率高、释药速率可控制的特点,为靶向药物治疗提供了可靠的载药工具。     

表面改性对磁性纳米粒分散性的影响

目的对磁性纳米粒进行表面改性,观察其在不同溶剂中的分散性。方法通过高热分解法和共沉淀法分别合成以油酸及枸橼酸为表面活性剂的磁性纳米粒(Fe_3O_4NPs),利用X-射线衍射仪、透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪等分析手段对其性质进行表征,在常用的极性及非极性溶剂中考察其分散性。结果油酸和枸橼酸做表面活性剂得到的Fe_3O_4NPs粒径分别为8 nm和20 nm;油酸做表面活性剂得到的Fe_3O_4NPs可在正己烷等常用溶剂中稳定分散,而枸橼酸做表面活性剂得到的Fe_3O_4NPs可在水等极性溶剂中分散。结论得到了非极性溶剂中分散良好的油酸纳米粒和在极性溶剂中易于分散的枸橼酸纳米粒。     

磁性药物纳米粒与肿瘤介入治疗

早在上世纪40年代,细胞毒性药物已广泛应用于癌症的化疗,这些药物对癌细胞和人体健康细胞的非特异性,使它在杀伤癌细胞的同时,产生全身严重的毒副作用。脂质体、毫微粒、微球和脂质微球等靶向释药系统的发展,改变了药物在肿瘤组织与非肿瘤组织的分布,使体内蓄积毒性降低,但仍不能避免被网状内皮系统的巨噬细胞所吞噬。纳米     

一种磁性纳米粒的制备与表征

目的 采用新而简单的方法制备一种磁性纳米粒并进行表征.方法 采用一种新技术,通过常用的共沉淀法,制备铁磁微粒,在一定温度下再加入盐酸和PEG2000与铁磁微粒反应,再纯化,制得磁性纳米粒.结果 根据此技术,可获得粒径小而可调的磁性纳米粒,在水中分散性好.而且,发现盐酸的作用主要在于氢离子,可以减少其粒径,如果盐酸与铁磁粉过量反应,可能变为铁离子或亚铁离子,从而几乎失去磁性.结论 该方法制备磁性纳米粒简单、方便.     

磁性阿克拉霉素纳米粒的研制和理化性质

目的制备纳米级磁性阿克拉霉素微粒,考察其理化性质和磁场响应性。方法运用化学沉淀法制备Fe3O4纳米颗粒,并与阿克拉霉素水溶液分散在正己烷油相体系。采用反相微乳液界面聚合的方法生成聚合物将水液滴包埋,由此制备内含磁性颗粒和阿克拉霉素的磁性纳米载药系统,并通过扫描电镜、透射电镜、动态光散射磁强计等考察磁性阿克拉霉素纳米粒的理化性质及体内外磁场响应性。结果磁性阿克拉霉素纳米粒平均粒径210m,阿克拉霉素载药率100％,包封率362％。制备过程中的各参数包括单体用量、体系油水相体积比例、有机溶剂的种类和乳化剂的用量等都会影响磁性阿克拉霉素纳米粒粒径和阿克拉霉素包封率。制备后4℃保存,3个月稳定性好。结论磁性阿克拉霉素纳米粒粒径小,载药率和包封率高,体外具有良好的磁场响应性。     

半乳糖化白蛋白磁性阿霉素纳米粒的急性毒理实验研究

目的研究半乳糖化白蛋白磁性阿霉素纳米粒经外周静脉用药的药物毒性。方法将受试动物分为8个剂量组,观察静脉给药后的急性毒性试验,采用Bliss法计算LD50,统计分析其对大鼠的外周血细胞和生化指标的影响。给予腹腔注射3次后,再皮下注射,观察其有无过敏现象发生。结果半乳糖化白蛋白磁性阿霉素纳米粒的动物半数致死量为515.5mg/kg,同时肝、肾功能的损害和心肌酶学的改变也明显减轻。20只动物进行过敏实验,观察到一只动物有过敏现象。结论半乳糖化白蛋白磁性阿霉素纳米粒是一种很好的新型改进性药物,它经过修饰后,明显的减轻了药物对心脏,肾脏和心脏的毒性损害作用。有望批量生产,在临床上推广试用。     

磁性药物纳米粒在体内的靶向分布及其对肝癌的疗效研究

目的　了解磁性药物纳米粒在体内的靶向分布及其对肝癌的疗效研究。方法　将磁性药物纳米粒经肝动脉注入患有植入性肝癌的小鼠体内。结果　经过外部磁场的诱导 ,磁性药物纳米粒在肝脏肿瘤部位积聚 ,在正常肝组织和肺组织中显著减少 ,在肾脏、心脏、脾脏、小肠及胃中持续维持低水平。纳米粒能够选择性分布在肿瘤组织中。结论　利用磁性纳米粒以提高肝癌的治疗效果 ,减少药物对重要器官的副作用是很有发展潜力的     

温度敏感性脂质体磁性阿霉素纳米粒的制备

目的 制备能够携带化疗药物阿霉素的温度敏感性脂质体磁性纳米粒,并对纳米粒的粒径大小、药物包裹率、稳定性等物理性质进行检测.方法 以化学共沉淀法制备四氧化三铁纳米粒,以逆相蒸发法制备空白温度敏感性磁性脂质体纳米粒,梯度反向装载法包封阿霉素,激光粒度分析仪检测粒径大小分布范围,透射电镜观察粒子形态;酸性乙醇荧光分光光度法测量阿霉素包裹率和泄漏率.结果 制备的温度敏感性脂质体磁性纳米粒平均粒径为(76±18)nm,粒径较均匀,平均包裹率为(42.6±0.7)%,室温下贮存稳定.结论 本实验制备的温度敏感性脂质体磁性纳米粒基本符合要求,可为进一步研究提供了基础.     

装载壳聚糖修饰氧化铁的聚酰胺-胺类树状分子纳米粒的制备、表征及体外MR显像

目的 制备装载壳聚糖修饰氧化铁的聚酰胺-胺(PAMAM)纳米粒(磁性PAMAM纳米粒),并对其理化性质进行表征,观察其体外MR显像效果.方法 以壳聚糖修饰氧化铁和PAMAM-COOH为原料,采用单乳化法制备磁性PAMAM纳米粒.以激光共聚焦扫描显微镜及透射电镜观察其表面及内部结构;Malvern激光分析仪测量其粒径大小、分布及表面电位;X射线粉末衍射仪分析其内部物象结构;原子吸收光谱法测量样品中Fe的浓度;热重分析法分析其内装载的Fe3O4的量.将稀释到不同浓度的磁性PAMAM纳米粒分别置于Eppendof管中,行MR扫描.结果 所得样品为棕褐色混悬液,大小均匀,粒径为(183.26±41.39)nm,多分散指数为0.012,粒径分布较窄;Zeta电位为(-46.24±4.36)mV;透射电镜和射线粉末衍射法证实其内包裹大量Fe3O4颗粒;原子吸收光谱法计算得Fe3O4的包封率为41.2％,Fe3O4的负载量为1.048％.体外MR显像显示,所得样品能使T2*信号强度降低,且样本中Fe浓度越大,其信号强度越低.结论 制备所得磁性PAMAM纳米粒粒径小、分布窄,能有效降低T2*信号强度,为构建潜在多功能MRI分子探针奠定了基础.     

钆塞酸二钠增强MRI信号强度与肝细胞癌分化程度的相关性研究

目的 探讨钆塞酸二钠(Gd-EOB-DTPA)增强磁共振成像(MRI)信号强度与肝细胞癌(HCC)病理分化程度的相关性.方法 选择经病理证实为HCC的患者56例(65个HCC病灶),所有患者均行甲胎蛋白(AFP)检测及肝脏MRI平扫、Gd-EOB-DTPA动态增强扫描,统计分析AFP阴阳性、病灶大小及肝胆期病灶信号特征与术后病理分化程度的关系.结果 AFP阳性组高分化6个,中分化20个,低分化7个;AFP阴性组高分化10个,中分化11个,低分化11个.＜1 cm病灶组,高分化1个,中分化5个,低分化0个;1～3 cm病灶组,高分化8个,中分化20个,低分化9个;＞3 cm病灶组,高分化7个,中分化6个,低分化9个.AFP阴阳性、不同病灶大小组HCC分化程度比较,差异无统计学意义(P＞0.05).低信号组高分化0个,中分化14个,低分化8个;混杂信号组高分化5个,中分化15个,低分化10个;高信号组高分化11个,中分化2个,低分化0个.HCC病灶不同肝胆期信号强度组病理分化程度比较,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 Gd-EOB-DTPA增强MRI肝胆期信号强度与HCC病理分化程度明显相关,且信号强度越低HCC分化程度越低.     

脑梗死后磁共振弥散加权成像信号强度时间演变规律及其诊断价值

目的探讨脑梗死后磁共振弥散加权成像（DWI）信号强度演变规律及其在脑梗死诊治中的价值。方法对27例临床确诊的超急性期（〈6 h）脑梗死患者行常规磁共振和弥散加权成像扫描,并分别于脑梗死的急性期（6～72 h）、亚急性期（4～14天）和慢性期（15～30天）进行3次磁共振随访,观察脑梗死后不同时间DWI信号强度的变化。结果①脑梗死超急性期：DWI呈高信号改变,高信号病灶阳性率为91.1%;常规磁共振T1WI和T2WI均无阳性病灶发现。②脑梗死急性期：DWI信号仍为高信号,高信号病灶阳性率为100%;T1WI、T2WI病灶阳性率为82.2%、86.7%。③脑梗死亚急性期：DWI仍呈高信号,高信号病灶阳性率为97.8%;T1WI和T2WI病灶阳性率均为100%。④脑梗死慢性期：DWI信号大多呈等信号和低信号改变,高信号病灶阳性率仅为22.22%;T1WI和T2WI病灶阳性率均为100%。结论脑梗死病灶信号在DWI呈现一定的时间演变规律;DWI对于诊断超急性期及急性期脑梗死明显优于常规磁共振,亚急性期两者相似,慢性期DWI不如常规磁共振;DWI结合常规磁共振可以用于判断不同时期脑梗死。     

MRI肺与肝脏信号强度比值评估胎儿肺发育不良的价值

目的 分析在泌尿系统畸形伴发的肺发育不良胎儿中肺信号强度降低的诊断价值. 方法 根据产前核磁共振成像诊断结果,33例孕20～34周的胎儿按照不同病变分为3组(单侧泌尿系统畸形组、双侧泌尿系统畸形组和其他畸形组),计算并比较各组肺与肝脏信号强度比值. 结果 双侧泌尿系统畸形胎儿的肺与肝脏信号强度比值明显降低(P＜0.01),而单侧病变者相对正常. 结论 中期妊娠后,胎儿肺与肝脏信号强度比值降低可以高度提示泌尿系统畸形伴发的肺发育不良,尤其在双侧性病变中.     

MRI肺与肝脏信号强度比值评估胎儿肺发育不良的价值

目的分析在泌尿系统畸形伴发的肺发育不良胎儿中肺信号强度降低的诊断价值。方法根据产前核磁共振成像诊断结果,33例孕20~34周的胎儿按照不同病变分为3组(单侧泌尿系统畸形组、双侧泌尿系统畸形组和其他畸形组),计算并比较各组肺与肝脏信号强度比值。结果双侧泌尿系统畸形胎儿的肺与肝脏信号强度比值明显降低(P<0.01),而单侧病变者相对正常。结论中期妊娠后,胎儿肺与肝脏信号强度比值降低可以高度提示泌尿系统畸形伴发的肺发育不良,尤其在双侧性病变中。     

腰椎间盘MR高信号区形态及信号强度纵向追踪

目的探讨腰痛患者腰椎间盘高信号区（HIZ）病灶形态及信号强度演变规律。方法回顾性分析2009年1月~2017年1月 腰椎MR检查发现HIZ病灶、并在至少1.5年后复查的27名腰痛患者资料。由2名放射科医师阅读MR图像,目测判断复查时 HIZ病灶形态改变,分为“增大”、“不变”、“缩小”、“消失”。利用ImageJ软件在MR图像上测量初查及复查时HIZ体积及HIZ信 号/脑脊液信号（T2/CSF）比值,对比初查及复查体积及信号强度改变。结果初查可见HIZ累及43个椎间盘,复查时病灶增大 10个（23.3%）,不变22个（51.2%）,缩小9个（20.9%）,消失2个（4.7%）,另可见4个椎间盘出现新的HIZ病灶。ImageJ软件测量 显示,初查及复查HIZ体积相比差异无统计学意义（P>0.05）,复查的T2/CSF 信号比值较初查高（P<0.05）。结论经过平均3年 3月时间观察,腰痛患者椎间盘大部分HIZ病灶形态保持稳定状态,但信号强度增高。     

磁共振T1WI、T2WI信号强度与腰椎椎体骨密度的相关性

目的 探讨腰椎磁共振成像（MRI）T1WI、T2WI 信号强度与腰椎椎体骨密度的相关性。方法 收集2018～2019 年进行L1～L4 椎体双能X 线吸收法骨密度测定的腰椎MRI（1.5 T）成像患者198 例,其中男50 例、女148 例。分析其双能X 线吸收法骨密度测定值、腰椎矢状面MRI T1WI、T2WI、STIR 成像、在PACS 系统上测量的T1WI、T2WI信号强度值。对患者的椎体MRI 信号强度值与椎体双能X 线吸收法骨密度测定值进行比较。结果 患者L1～L4 腰椎体的骨密度测定值与MRI 的T1WI 信号强度值比较,差异均有统计学意义（P＜0.05）,与MRI 的T2WI 信号强度值无明确相关性。结论 患者L1～L4 腰椎体的骨密度测定值与MRI 的T1WI 信号强度值有低度相关性,与MRI 的T2WI 信号强度值无明显相关性。MRI 成像通过多序列信号强度变化反映骨的脂肪和水含量,T1WI 信号强度值越高,则T1WI 序列上信号越高,对间接判断骨矿物质和骨基质含量具有非常重要的意义。     

脊髓型颈椎病MRI-T2WI高信号与临床预后分析

目的 探讨脊髓型颈椎病(CSM)患者MRI-T_2加权像高信号与临床效果的联系.方法 将66例行颈椎前路椎间盘摘除减压、植骨和内固定手术的脊髓型颈椎病患者分为A组30例MRI T_1/T_2表现为等/等,B组36例MRI MRI T_1/T_2表现为等/高.所有病例于术前1周采用MRI检查和JOA评分.分别比较手术前、手术后6个月、手术后1年两组病人的JOA评分、改善率是否有差异.结果 所有患者均随访12～38月,平均21月.A、B两组在手术前和手术后的JOA评分和改善率无显著性差异(P>0.05).结论 MRI-T_2加权像高信号与患者的预后无明显相关性,有高信号患者同样可有良好的临床预后,不能仅通过MRI-T_2加权像异常的高信号表现来判断患者的预后.

Abstract：

Objective To analyze the correlations between increased spinal cord signal intensity on magnetic resonance images (MRI) and the clinical prognosis of compressive cervical myelopathy. Methods Sixty-six patients with cervical spondylotic myelopathy underwent surgeries through the anterior approach.In all the patients, the diagnoses were established on the basis of both neurological examination and MRI findings that showed spinal cord compression. The patients were divided into two groups according to preoperative MRI, namely isointense MRI T_1/T_2 signal group and iso/hyperintense MRI T_1/T_2 group. The JOA scores of the patients were evaluated before and at 6 and 12 months after the operation. Results The patients were followed up for 12 to 38 months after the operation (mean 21 months), and no statistically significant difference were found in the pre- and postoperative JOA scores between the two groups (P>0.05). Conclusion The peoperative hyperintense signals on T_2 weighted MRI does not correlate to the prognosis of patients with compressive cervical myelopathy, who may also have favorable clinical outcomes after the operation.     

聚集和表面分子吸附对磁性纳米粒子交流磁化率的影响

目的:研究聚集和表面分子吸附对磁性纳米粒子交流磁化率的影响,为发展基于磁性纳米粒子磁化率测量的生物传感方法提供依据。方法:用透射电子显微镜及振动样品磁强计分别对磁性纳米粒子的磁核粒径、磁性特征进行测量,利用实验室自建的交流磁化率测量装置,对在不同聚集状态和表面吸附抗原、抗体等生物分子后磁性纳米粒子的交流磁化率谱进行测量。结果:透射电子显微镜测量表明,实验所用氧化铁纳米粒子平均磁核直径10 nm,但是由于溶液中粒子之间的磁偶极相互作用而以聚集体的形式存在,表现出较大的水动力尺寸及其分布。振动样品磁强计测量表明,氧化铁纳米粒子的饱和磁化强度为61.43 emu.g-1。交流磁化率谱测量表明,随着氧化铁纳米粒子在溶液中水动力尺寸的增加,即聚集体尺寸的增加,磁化率谱中对应的磁动力学特征频率减小,与理论预示一致。当缓冲溶液中磁性纳米粒子表面吸附IgG以及进一步结合羊抗人IgG后,磁动力学特征频率逐渐降低,这与表面吸附导致的水动力尺寸逐渐增加的结果是一致的。结论:溶液中磁性纳米粒子的聚集状态和生物分子吸附对其交流磁化率谱有较大的影响,主要表现为粒子的水动力尺寸增加所导致的磁动力特征频率发生移动。基于磁性纳米粒子的磁动力特...     

脊髓型颈椎病磁共振T2加权高信号部位与颈椎手术预后的关联性研究

目的 研究脊髓型颈椎病(CSM)磁共振12加权高信号(ISI)部位与手术疗效的相关性,探讨12加权高信号的产生原因和临床意义.方法 回顾性分析72例在我院手术治疗并随访的颈椎病患者,比较高信号位于脊髓中央灰质区(A亚组)、灰质+白质区(B亚组)和高信号阴性组之间术前临床症状(JOA评分)和术后疗效(脊髓功能改善率)的差异.结果 高信号阴性组有40例患者,阳性组中A亚组有21例,B亚组有11例.组间比较:(1)阳性组(A+B)和阴性组术前JOA评分差异有统计学意义(P<0.05),但术后改善率无明显筹别[阳性组和阴性组术后1周、14周和52周改善率分别为:(20.8±14.5)%、(51.1±15.6)%、(60.1±14.2)%和(20.3±14.3)%、(54.4±22.3)%和(61.2±22.3)%,P>0.05].(2)阴性组和A亚组术后52周随访改善率均优于B亚组[阴性组、A亚组和B亚组术后52周改善率分别为(61.2±22.3)%、(64.3±13.3)%和(50.1±11.2)%,P<0.05].结论 高信号位于脊髓中央灰质患者术后疗效较高信号阴性患者无明显差异,高信号位于白质+灰质中提示预后较差.     

丝裂霉素C磁性纳米球对肝细胞L-02的细胞增殖和细胞凋亡的影响

目的 研究丝裂霉素C-聚氰基丙烯酸正丁酯磁性纳米球(MMC-MPBCA-NP)、聚氰基丙烯酸正丁酯磁性纳米球(MPBCA-NP)和磁流体(MF)以及MMC对正常人肝细胞株(L-02细胞)增殖和凋亡的影响。方法 通过流式细胞术(FCM)检测MMC-MPBCA-NP、MPBCA-NP、MMC、MF对L-02细胞凋亡和细胞周期的影响;通过MTT比色法测定MMC-MPBCA-NP、MPBCA-NP、MF、MMC对L-02细胞增殖的影响。结果 除MF外,MMC-MPBCA-NP、MPBCA-NP、MMC对L-02细胞增殖均有不同程度的抑制作用。不同浓度的MMC-MPBCA-NP、MPBCA-NP、MMC对L-02细胞的增殖均表现浓度依赖性细胞毒性作用,随着浓度的增加与空白组相比MMC、MMC-MPBCA-NP、MPBCA-NP细胞毒性随之增加。结论 上述药物对L-02细胞的增殖的影响:MF>MPBCA-NP>MMC-MPBCA-NP>MMC。MMC-MPBCA-NP和MMC表现增殖抑制作用同时改变L-02细胞的细胞周期,MPBCA-NP表现增殖抑制作用但不改变L-02细胞的细胞周期。