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.

ARFI microbubble destruction improves targeted delivery of Fe3O4 nanoparticles to subcutaneous transplantation tumor in SD rats