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利用硼化卟啉纳米复合物的荧光与PET成像追踪硼元素,实现成像引导的硼中子俘获治疗

DOI:10.1021/acsami.8b14682 期刊:ACS Applied Materials & Interfaces 出版年份:2018 更新时间:2025-09-23 15:21:21
摘要: 硼中子俘获治疗(BNCT)能在癌细胞内诱发高能辐射,同时避免损伤未摄取BNCT药物的正常细胞,对控制局部侵袭性恶性肿瘤展现出巨大潜力。然而,缺乏定量测定局部硼浓度的成像技术,使得核医学医师在治疗过程中难以实施精确的中子照射——这一关键因素限制了BNCT的临床应用。为应对这一挑战,本研究将含硼卟啉包裹于生物相容性聚乳酸-羟基乙酸共聚物-单甲氧基聚乙二醇(PLGA-mPEG)胶束中,与既往报道的含硼卟啉药物相比,该制剂能选择性富集于肿瘤组织并降低毒性。通过荧光成像和PET成像揭示了这种含硼卟啉纳米复合物(BPN)定位肿瘤区域及测定组织局部硼浓度的潜在成像特性,从而辅助治疗计划制定。借助Cu-64 PET成像研究BPN的药代动力学后,将治疗方案从单次大剂量注射调整为多次小剂量注射。结果显示,肿瘤硼摄取量高达125.17±13.54 ppm,且肿瘤/正常组织比值极高:肿瘤/肝脏、肌肉、脂肪和血液分别为3.24±0.22、61.46±20.26、31.55±10.30和33.85±5.73。最终,采用BPN进行中子照射后几乎完全抑制肿瘤生长,证明BPN作为影像引导BNCT的高效硼递送剂具有显著潜力。
作者: Yaxin Shi,Jiyuan Li,Zizhu Zhang,Dongban Duan,Zhengchu Zhang,Hui Liu,Tong Liu,Zhibo Liu
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研究概述 实验方案 设备清单

开发一种新型硼化卟啉负载的PLGA-mPEG纳米复合物(BPN),用于双模态PET和荧光成像以及硼中子俘获治疗(BNCT)中的治疗性硼递送,旨在解决追踪硼的定量成像技术缺失及硼化卟啉毒性问题。

BPN是一种新型硼化卟啉负载的PLGA-mPEG纳米复合物,具有高肿瘤蓄积和长效滞留特性,有望用于影像引导的硼中子俘获治疗。该研究证实了BPN在肿瘤抑制中的有效性,并突显了其临床应用潜力。

该研究主要集中于临床前模型,需进一步临床试验来验证发现结果。其在人体的毒性和生物分布情况仍有待充分了解。

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