一、高强度聚焦超声体外治疗恶性实体肿瘤的早期影像学变化(论文文献综述)
杨海燕[1](2021)在《细菌蛋白纳米粒协同HIFU治疗乳腺癌的实验研究》文中指出聚焦超声消融手术(focused ultrasound ablation surgery,FUAS)或高强度聚焦超声(high intensity focused ultrasound,HIFU)技术用于治疗乳腺癌的效率仍有待于进一步提高。为此,针对如何提高HIFU治疗效率的各种研究则应运而生。其中最如火如荼的莫过于HIFU增效剂的研究。课题组近年开始开展对生物靶向性HIFU增效剂的研究,以厌氧菌双歧杆菌(Bifidobacterium,Bifi)作为特异性靶向肿瘤组织的载体,通过化学或物理的连接方式与传统的HIFU增效剂结合后,靶向性递送到肿瘤部位进行HIFU增效,取得了一定的研究成果,开启了对生物靶向性HIFU增效剂的新尝试。但前期研究发现,以Bifi为HIFU增效剂的载体,只能解决传统HIFU增效剂靶向性不强的问题,且Bifi与传统HIFU增效剂的各种连接方式或多或少存在一定的难点和不稳定性。更为重要的是,目前只能通过在Bifi的表面连接HIFU增效剂,仍然不能解决传统HIFU增效剂存在的诸如安全性不够高、靶区蓄积的量不足和靶区滞留时间短等问题。所以,如何提高靶区蓄积的HIFU增效剂的量、延长靶区滞留时间、提高安全性和肿瘤靶向性,是目前亟待解决的问题!为此,本研究试图以基因工程菌-大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)作为“寻靶剂”,将携带声学报告基因(Acoustic reporter genes,ARG)的质粒转入E.coli体内,并使其稳定复制和表达,编码产生一种新的、独特的纳米尺度的气囊(Gas vesicle,GVs),制备出一种基于E.coli“自产”GVs的细菌蛋白纳米粒(以下统一简称为GVs-E.coli)作为一种新型生物靶向性HIFU增效剂,并通过体外和体内实验来评价其HIFU增效效果、联合HIFU治疗乳腺癌的疗效,以及初步探讨其用于HIFU增效的机制。目的探究GVs-E.coli能否作为一种新型生物靶向性HIFU增效剂对HIFU治疗实体肿瘤产生协同作用,并初步探索其增效机制。方法1.通过基因工程技术制备GVs-E.coli,生物透射电镜观察其结构。2.GVs-E.coli超声成像能力的评估:(1)体外超声成像:将E.coli、GVs-E.coli(1×107 CFU)分别置于琼脂凝胶模型中,在常规二维超声模式和造影模式下进行超声成像,并对两种模式下感兴趣区域的超声信号灰度值进行定量分析。(2)体内超声成像:选取3只肿瘤大小约为0.6mm×0.6mm×0.6mm左右的荷瘤鼠,瘤内注射GVs-E.coli(1×107CFU),分别在注射前后对肿瘤部位进行常规二维超声模式和造影模式超声成像,并对两种模式下感兴趣区域的超声信号灰度值进行定量分析。3.验证GVs-E.coli的安全性:将30只健康雌性BALB/c鼠随机分为6组:(1)对照组(不做任何处理);(2)注射GVs-E.coli后30min;(3)注射GVs-E.coli后1d;(4)注射GVs-E.coli后3d;(5)注射GVs-E.coli后7d;(6)注射GVs-E.coli后14d,将最大耐受剂量(1×107 CFU)GVs-E.coli经尾静脉注射入BALB/c鼠体内,通过监测BALB/c鼠体重变化、血常规和血生化指标以及重要脏器组织行H&E染色,用以验证GVs-E.coli在体内的安全性。4.验证GVs-E.coli的靶向性:将25只荷瘤鼠随机分为5组:(1)对照组(不做任何处理);(2)注射GVs-E.coli后1d;(3)注射GVs-E.coli后3d;(4)注射GVs-E.coli后7d;(5)注射GVs-E.coli后14d。将最大耐受剂量(1×107 CFU)GVs-E.coli经尾静脉注射入荷瘤鼠体内,连续注射3天。在各个对应的时间点,将荷瘤鼠实施安乐死以后,收集肿瘤组织和重要器官(心脏、肝脏、脾脏、肺以及肾脏)进行组织匀浆后,观察一次性细菌培养皿中菌落生长情况。5.GVs-E.coli用于体外HIFU增效的评价:将新鲜牛肝组织切成10cm×10 cm×10 cm大小,脱气后进行实验。实验分组设置为:(1)PBS;(2)E.coli;(3)GVs-E.coli。将PBS(100μL)以及制备好的E.coli、GVs-E.coli(1×107 CFU)直接注射到牛肝组织内进行不同参数的HIFU点辐照(120W 5S、150W 5S、180W 5S)。观察HIFU辐照即刻靶区灰度值变化,测量凝固性坏死体积。在HIFU辐照的同时进行空化信号的检测。6.GVs-E.coli用于体内HIFU增效的评价:将15只荷瘤鼠随机分为3组:(1)对照组,(2)E.coli+HIFU组,(3)GVs-E.coli+HIFU组。然后经尾静脉分别注射PBS(100μL)、E.coli及GVs-E.coli(1×107CFU),连续注射3天。在注射后的第7天,将荷瘤鼠麻醉后,对肿瘤区域进行HIFU点辐照(辐照参数为:150W,5S)。观察被辐照肿瘤组织的灰度值变化,于辐照后24 h对肿瘤组织行TTC染色,观察并计算凝固性坏死体积和能效因子。HIFU辐照的同时,监测空化信号。7.GVs-E.coli联合HIFU治疗乳腺癌的实验:将30只荷瘤鼠随机分为6组:(1)对照组,(2)HIFU组,(3)E.coli组,(4)GVs-E.coli组,(5)E.coli+HIFU组,(6)GVs-E.coli+HIFU组。经尾静脉分别注射PBS(100μL)、E.coli、GVs-E.coli、E.coli、GVs-E.coli(1×107 CFU),连续注射3天。监测荷瘤鼠的体重以及肿瘤体积随治疗时间的变化曲线,计算肿瘤抑制率。对肿瘤组织进行H&E,PCNA和TUNEL免疫组化分析,评价治疗效果。结果1.成功表达GVs的E.coli会变成乳白色“泡沫状”漂浮于菌液表面;TEM下可直观观察到E.coli内部大量的棱形、纺锤状蛋白纳米结构(GVs),证明GVs-E.coli的成功制备。2.GVs-E.coli超声成像:(1)体外超声成像结果显示:与单纯E.coli组相比,GVs-E.coli在二维超声模式具有良好的超声成像效果;在造影模式下,单纯E.coli不能显像,相反的,GVs-E.coli在造影模式下超声成像强度明显增强。对不同条件下两组超声成像灰度值进行定量统计,差异具有统计学意义(p<0.001)。(2)体内超声成像结果显示:注射GVs-E.coli前,在常规二维超声模式和造影模式下,肿瘤内部信号均匀,超声信号灰度值较低;相反地,注射GVs-E.coli后,在常规二维超声模式和造影模式下,肿瘤内部信号增强且不均匀,在造影模式下信号增强更明显,超声信号灰度值增加明显,差异具有统计学意义(p<0.001)。3.GVs-E.coli的安全性:(1)最大耐受剂量(1×107 CFU)下,GVs-E.coli经尾静脉进入BALB/c鼠体内后,实验组BALB/c鼠的体重增长趋势与对照组BALB/c鼠体重增长趋势基本一致。(2)最大耐受剂量(1×107 CFU)下,GVs-E.coli经尾静脉进入BALB/c鼠体内后,与对照组相比,实验组BALB/c鼠的血常规指标和血生化指标基本与对照组水平保持一致。(3)最大耐受剂量(1×107 CFU)下,GVs-E.coli经尾静脉进入BALB/c鼠体内后,实验组各重要脏器组织的H&E染色在光学显微镜下观察,与对照组所对应脏器组织无显着性差异,各重要脏器组织未见明显的病理结构改变。4.GVs-E.coli的肿瘤靶向性:随着注射时间的延长,涂布各重要脏器组织(心脏、肝脏、脾脏、肺以及肾脏)的平板上几乎不可见单菌落生长。相反的,涂布肿瘤组织的平板上的菌落数随着时间的延长不断增加,证明GVs-E.coli对肿瘤组织有特异靶向性。5.GVs-E.coli体外HIFU增效:当各组HIFU辐照参数(辐照频率、辐照时间)相同时,GVs-E.coli组的灰度变化值和凝固性坏死体积值均比E.coli组及PBS组的灰度变化值和凝固性坏死体积值大(p<0.05),并且,在同一实验组别中,HIFU辐照时间相同的情况下,随着HIFU辐照频率的增加,各实验组靶区灰度变化值和凝固性坏死体积值也明显增加。在HIFU辐照GVs-E.coli组的同时,PCD检测到典型的空化信号。6.GVs-E.coli体内HIFU增效:HIFU辐照(150W 5S)后,GVs-E.coli组乳腺癌肿瘤组织被辐照区域出现的灰度变化值(61.38±2.62)和凝固性坏死体积(215.18±6.75 mm3)均比E.coli组及PBS组的灰度变化值(17.92±0.78、8.92±0.46)和凝固性坏死体积值(92.56±3.67 mm3、57.68±4.44 mm3)大,差异具有统计学意义(p<0.001);GVs-E.coli组的EEF值(2.44±0.08 J/mm3)比E.coli组及PBS组的EEF值(5.68±0.23 J/mm3、9.16±0.77 J/mm3)小,差异具有统计学意义(p<0.001)。并且,在150W 5S的辐照条件下,GVs-E.coli+HIFU组中检测到的空化信号最明显,RMS幅值增加最显着。7.GVs-E.coli联合HIFU治疗乳腺癌:在注射GVs-E.coli后的第21天,GVs-E.coli+HIFU组的相对肿瘤体积减小最为明显,其肿瘤抑制率可以高达87%,较其他实验组而言,差异具有统计学意义(p<0.001);肿瘤组织的H&E、PCNA和TUNEL染色结果均显示,GVs-E.coli+HIFU组的肿瘤细胞产生坏死和凋亡最为显着。在治疗期间,各实验组荷瘤鼠体重增长趋势与对照组体重增长趋势基本一致,证明GVs-E.coli联合HIFU治疗的安全性和有效性。结论1.本课题成功制备了GVs-E.coli,其具备良好的超声成像能力。2.GVs-E.coli具有较好的安全性和特异性靶向肿瘤组织的能力。3.GVs-E.coli在体外和体内均具备良好的增效HIFU消融的能力,初步认为空化效应在其增效过程中发挥主要作用,GVs-E.coli有作为一种新型生物靶向性HIFU增效剂的潜力。4.GVs-E.coli联合HIFU治疗乳腺癌能起到协同治疗的作用,有望为乳腺癌的临床治疗提供一种新的方法和思路。
赵小颖[2](2021)在《高强度聚焦超声联合化疗治疗结直肠癌肝转移的临床观察》文中进行了进一步梳理背景结直肠癌最易转移至肝脏,而结直肠癌肝转移(colorectal liver metastases,CRLM)是结直肠癌患者最重要的死亡原因之一。手术切除肝转移病灶是结直肠癌肝转移患者最常见且有效临床治疗方式,但80%-85%患者因肝内转移灶位置、大小及多发转移灶等未能行手术切除。近来,介入栓塞、射频等局部治疗方法已逐渐用于结直肠癌肝转移的临床治疗中。目的评估高强度聚焦超声(High intensity focused ultrasound,HIFU)联合化疗在治疗结直肠癌肝转移中的安全性及有效性。方法回顾性分析了2009年10月至2019年6月符合入选标准的48例结直肠肝转移患者的临床资料。采用Kaplan-Meier法进行生存分析。采用log-rank对性别、年龄、肝外转移、原发部位、肿瘤分期等7个因素进行单因素分析。对生存有影响的因素进行Cox多因素分析。统计并分析HIFU联合化疗治疗的不良反应、客观疗效等。结果(1)首次HIFU治疗的客观有效率为100%,肿瘤平均消融率为84.1%。(2)平均随访时间为25.5个月,中位生存期(median survival time,MST)、中位无进展生存期(progression free survival,PFS)依次分别为30个月、10个月。6个月、1年、2年的生存率(overall survival,OS)分别为100%、89.1%、35%。(3)单因素分析显示,肝外转移、原发部位、肿瘤分期是影响结直肠癌肝转移预后的重要影响因素。Cox多因素分析显示,肝外转移、临床分期是影响预后的重要因素。(4)45例化疗患者中,化疗毒副反应1、2、3级(无4、5级病例)分别为31、11、3例,其中3级毒副反应均为重度白细胞降低,余毒副反应以血液、胃肠道及神经毒性为主。HIFU术后以肝脏转氨酶(ALT/AST)短暂性轻度升高,及局部治疗区皮肤轻中度水肿、疼痛为主要不良反应,未观察到肝衰竭、胃肠道出血穿孔等3级以上不良反应。结论HIFU联合化疗治疗结直肠肝转移是安全有效的,可能是结直肠肝转移患者的一种可选择的非手术治疗方法。
陈醇[3](2020)在《双歧杆菌联合脂质纳米粒不同递送方式对HIFU治疗增效的实验研究》文中研究表明恶性肿瘤的靶向治疗,在非手术治疗的手段中,是实现精准、安全、有效治疗的关键。目前的靶向治疗通常以化学的方法将载体与药物结合的递送方式居多,这种方式在体内存在着不稳定及靶向性差等问题。聚焦超声消融手术(Focused Ultrasound Ablation Surgery,FUAS)或高强度聚焦超声(High intensity focused ultrasound,HIFU)是一种物理治疗肿瘤的方法,是实体肿瘤的微无创治疗手段。但在治疗过程中,随着超声波传播距离的增加,其能量衰减严重,导致治疗大体积或深部肿瘤时,治疗效率降低,容易出现并发症或副作用。为此,针对HIFU治疗增效剂的研究应运而生。课题组前期的研究将具有喜好厌氧环境的双歧杆菌作为寻靶肿瘤的载体,与HIFU增效的物质结合递送入肿瘤,并取得了一定进展,开启了生物靶向递送HIFU增效物质的新尝试。现有的问题是,电转化法至今未成功将增效剂转入双歧杆菌中;化学键连接法的连接成功率较低且只能用于先体外连接再递送的方式;而阳离子连接法虽然连接成功率较高,但是在体内实验中稳定较差,且部分研究认为阳离子存在生物毒副作用的弊端。另外,由于复杂的肿瘤微环境,包括缺氧和低p H值等因素降低了双歧杆菌荷载的HIFU增效物质进入肿瘤的效率,从而加大了对肿瘤的靶向治疗的难度,所以选择合适的递送方式尤为重要。为此,本研究试图通过双歧杆菌-链霉亲合素化双歧杆菌抗体-包裹全氟己烷的生物素化脂质纳米粒的连接方法,制备一种新型生物靶向性HIFU增效剂,并针对该增效剂不同递送方式对纳米粒在肿瘤中的滞留、HIFU增效及机制等方面展开讨论。目的:探究双歧杆菌联合脂质纳米粒不同递送方式对HIFU治疗实体肿瘤的增效作用。方法:1.制备包裹全氟己烷的生物素化脂质纳米粒(biotinylated lipid nanoparticles coated with perfluorohexane,PFH/BL-NPs),光学电镜、透射电镜(TEM)和激光共聚焦显微镜(CLSM)观察其形态及分布。并检测其粒径、表面电位,及PFH包封率。2.验证长双歧杆菌(Bifidobacterium longum,B.longum)的肿瘤靶向性:将20只瘤兔随机分为B.longum组和PBS组,每组10只。观察两组肿瘤及重要脏器组织匀浆后培养皿内菌落的生长情况。3.验证链霉亲合素化长双歧杆菌抗体(Streptavidinated Bifidobacterium longum antibody,SBA)+PFH/BL-NPs复合物的生物安全性:(1)正常兔注射SBA+PFH/BL-NPs复合物,在注射前、注射后1d、3d、7d、14d收集血液样品送生化分析。(2)SBA+PFH/BL-NPs复合物与人脐静脉内皮细胞(Human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)共同孵育后通过CCK-8检测法检测细胞存活率。4.B.longum与PFH/BL-NPs的体外连接:(1)CLSM观察连接情况:将实验分为对照组和实验组,两组均加入等量B.longum,对照组直接加入PFH/BL-NPs,实验组加入等量SBA+PFH/BL-NPs复合物,然后用CLSM观察其连接情况。(2)流式细胞仪检测连接率:将实验分为B.longum组、B.longum+PFH/BL-NPs组、B.longum+SBA+PFH/BL-NPs组,用流式细胞仪检测每组的连接率。5.不同递送方式对PFH/BL-NPs在体内肿瘤靶向性及肿瘤内滞留的影响:(1)小动物活体荧光实验:42只VX2瘤兔被随机分为(B.longum+SBA+PFH/BL-NPs)组和B.longum+(SBA+PFH/BL-NPs)组,每组21只。(B.longum+SBA+PFH/BL-NPs)组的瘤兔直接递送B.longum+SBA+PFH/BL-NPs复合物,B.longum+(SBA+PFH/BL-NPs)组的瘤兔先注射B.longum,7天后注射SBA+PFH/BL-NPs复合物。在不同时间点(注射前、注射后2h、12h、24h、48h、72h、96h)将兔子处死,取出肿瘤及重要器官立刻进行小动物活体荧光检查,测定肿瘤及重要脏器的荧光强度。(2)肿瘤冰冻切片:18只VX2瘤兔被随机分为PFH/BL-NPs组、(B.longum+SBA+PFH/BL-NPs)组、B.longum+(SBA+PFH/BL-NPs)组,每组6只。注射后48h将肿瘤制备冰冻切片并用DAPI进行染色,最后用CLSM进行观察肿瘤中的PFH/BL-NPs的滞留量。6.不同递送方式增效HIFU的实验:将50只VX2瘤兔随机分为5组,设置PBS组、B.longum组、PFH/BL-NPs组、(B.longum+SBA+PFH/BL-NPs)组及B.longum+(SBA+PFH/BL-NPs)组,每组10只。通过250w 5s的HIFU剂量在相同的条件下对VX2瘤兔肿瘤组织行HIFU辐照,观察消融即刻肿瘤组织灰度变化。24h后计算比较肿瘤组织凝固性坏死体积,并通过肿瘤H&E组织免疫染色、HIFU治疗后瘤兔肿瘤体积和体重变化综合评价疗效。7.双歧杆菌影响肿瘤乏氧因子表达:将18只VX2荷瘤兔随机分为B.longum组和PBS组,每组9只。B.longum组中的每只兔子注射2ml B.longum,PBS组中的每只兔子注射2ml PBS。观察注射后第1、3、7天肿瘤切片的免疫组织化学染色,比较缺氧诱导因子1α(HIF-1α)在其中的表达。结果:1.包裹PFH的生物素化脂质纳米粒(PFH/BL-NPs)外观呈乳白色悬液,CLSM和TEM下观察呈分布均匀的球形。PFH/BL-NPs的粒径分布范围是364.4±53.49nm(PDI=0.113),表面电位为-23.1±5.46m V。PFH包封率为44.45±1.27%。2.长双歧杆菌的肿瘤靶向性:长双歧杆菌菌落只出现在B.longum组的肿瘤培养皿中,表明长双歧杆菌仅在肿瘤中定殖。3.SBA+PFH/BL-NPs复合物的生物安全性:(1)血常规及血生化指标在注射前后无明显变化(P>0.05)。(2)CCK-8检测法检测细胞存活率都在85%以上,未观察到明显的细胞毒性。4.B.longum与PFH/BL-NPs体外连接:CLSM显示B.longum+(SBA+PFH/BL-NPs)组中B.longum与PFH/BL-NPs呈团聚样连接,且稳定性及实验重复性良好。而B.longum+PFH/BL-NPs组并未观察到有效连接。流式细胞仪显示实验组连接率为84±6.23%,与空白对照组及阴性对照组均有差异,并且有统计学意义(P<0.05)。比较B.longum与PFH/BL-NPs连接前后的生长曲线,两者未见明显差异。5.不同递送方式对PFH/BL-NPs肿瘤靶向性及肿瘤内滞留的影响:(1)小动物活体荧光实验显示两组VX2瘤兔的肿瘤区域均可观察到红色荧光,且两组在48h达到最高荧光强度,但是B.longum+(SBA+PFH/BL-NPs)组的肿瘤区域的红色荧光强度大于(B.longum+SBA+PFH/BL-NPs)组(P<0.05)。(2)肿瘤冰冻切片结果显示,在PFH/BL-NPs组的肿瘤冷冻切片中观察到少量的PFH/BL-NPs。而(B.longum+SBA+PFH/BL-NPs)组肿瘤内滞留PFH/BL-NPs较PFH/BL-NPs组多。但与前两组相比,B.longum+(SBA+PFH/BL-NPs)组里滞留的PFH/BL-NPs最多。6.不同递送方式增效HIFU的实验:B.longum+(SBA+PFH/BL-NPs)组肿瘤的凝固性坏死体积和辐照前后灰度变化值在所有组中最大(P<0.05)。H&E组织免疫结果显示肿瘤中的大量凝固性坏死与正常组织有清晰的边界,而重要脏器则无明显变化,且B.longum+(SBA+PFH/BL-NPs)组肿瘤的凝固性坏死最明显。HIFU治疗后B.longum+(SBA+PFH/BL-NPs)组肿瘤缩小最明显(P<0.05),而瘤兔体重无明显变化。7.双歧杆菌影响肿瘤乏氧因子表达:注射3天后,B.longum组的HIF-1α表达开始低于PBS组,且有统计学意义(p<0.05)。注射后7天,B.longum组肿瘤中HIF-1α的表达降低更明显(p<0.05)。结论:本研究成功制备的PFH/BL-NPs,PFH/BL-NPs和B.longum能通过生物素-亲合素连接法的在体外有效连接,而且具有良好的生物安全性和稳定性。并成功验证了B.longum的肿瘤靶向性。分次递送B.longum和SBA+PFH/BL-NPs复合物的方式较直接递送B.longum+SBA+PFH/BL-NPs复合物能让肿瘤中的PFH/BL-NPs滞留量更多,更能增强HIFU的治疗效率。而B.longum能使肿瘤中HIF-1α的表达减少,改善肿瘤乏氧微环境可能是形成该结果的原因。
李前艳[4](2020)在《GSH响应型纳米粒递送阿霉素前药和β-拉帕醌协同HIFU治疗乳腺癌的实验研究》文中研究表明研究背景高强度聚焦超声(high intensity focused ultrasound,HIFU)作为一种治疗良恶性实体肿瘤的新技术,以其微无创的优点广泛应用于临床。但仍存在治疗时间长、治疗功率高、治疗效率不理想等问题。针对这些问题,纳米粒(Nanoparticles,NPs)在增效、联合治疗和可视化等方面,不断地优化和创新,为提高HIFU治疗肿瘤的效果起到了极大的推动作用。本课题中,我们通过构建一种GSH响应型纳米粒(P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs)用于改变组织声环境,增强空化效应,增效HIFU消融,更好地增强肿瘤治疗效果。目的探讨P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs增效HIFU消融,提高肿瘤治疗效果,有望为临床增效HIFU治疗肿瘤提供一种思路。方法1. 采用酯化反应、硝化反应和纳米沉淀法制备P@BDOX/β-Lapac hone-NO-NPs,对其化学结构、粒径、电位、形貌特征、载药率(Loa ding Capacity,LC)、体外稳定性、药物释放以及一氧化氮(Nitric Ox ide,NO)的产生能力进行检测。2.(1)采用Cell Counting Kit-8(CCK-8)细胞毒性法检测DOX和β-Lapachone不同比例的双药协同作用,确定最佳的协同比例;检测纳米粒对人脐静脉内皮细胞(Human Umbilical Vein Endothelial Cells,HUVECs和MDA-MB-231乳腺癌细胞毒性。(2)细胞与不同浓度P@N O-NPs共孵育,在不同时间点取细胞培养液测定NO的含量,孵育24h后用DAF-FM-DA探针与细胞共孵育30 min,收集细胞,采用流式细胞术测定NO的荧光强度;细胞与不同类型纳米粒共孵育4 h后与D CFH-DA探针共孵育30 min,收集细胞,采用流式细胞术测定活性氧(Reactive oxygen species,ROS)和DOX的荧光强度;(3)细胞与不同类型纳米粒共孵育4 h后,分别用DAF-FM-DA和DCFH-DA探针与细胞共孵育30 min,用Hoechst 33342染核,通过激光共聚焦扫描显微镜(Confocal laser scanning microscope,CLSM)观察细胞内DOX的摄取和分布,ROS和NO产生的能力。3.(1)健康雌性SD大鼠尾静脉注射free DOX、BDOX/β-Lapachon e-NO-NPs和P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs,在不同时间点眼眶取血,血样处理后,用紫外分光光度计(UV-vis)测量DOX/BDOX的浓度,检测血浆药物代谢动力学。(2)健康雌性BALB/c小鼠眼眶取血,提取红细胞后与不同浓度的P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs共孵育4 h,观察红细胞溶血率,检测体内生物安全性。(3)建立裸鼠皮下MDA-MB-231乳腺癌移植瘤模型。当肿瘤体积达到100 mm3,尾静脉注射free D OX、BDOX/β-Lapachone-NO-NPs和P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs,在注射后15 min和12 h时用低强度聚焦超声辐照肿瘤部位,不同时间点用小动物活体成像仪观察药物在体内的分布和肿瘤靶向累积能力。24 h后处死裸鼠,取主要器官和肿瘤组织观察体外荧光成像,主要器官和肿瘤组织研磨,提取药物后用UV-vis检测DOX浓度。(4)裸鼠尾静脉注射free DOX、BDOX/β-Lapachone-NO-NPs、P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs,在注射后15 min和12 h时用低强度聚焦超声辐照肿瘤部位,24 h后瘤内注射DAF-FM-DA和DCFH-DA探针,注射1.5 h后,处死裸鼠,剥离肿瘤,冰冻切片后用DAPI染核,用CLSM观察ROS/NO的生成和DOX在组织中的分布。4.(1)建立裸鼠皮下乳腺癌移植瘤模型,当肿瘤直径达到1 cm时,尾静脉注射Saline和P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs,在注射后15 m in和12 h后用低强度聚焦超声辐照肿瘤部位,24 h后用JC-200型聚焦超声肿瘤治疗系统选用辐照功率150 W,辐照时间5 s进行肿瘤点消融,观察肿瘤组织的灰度变化,取瘤组织测量消融体积并计算能效因子,肿瘤组织做苏木精-伊红染色法(hematoxylin-eosin staining,HE)染色。(2)48只荷瘤小鼠随机分为8组(n=6):ⅠSaline组,Ⅱfree DOX组,ⅢBDOX-NO-NPs组,ⅣBDOX/β-Lapachone-NO-NPs,ⅤP@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs,ⅥUS+P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs,ⅦHIFU+Saline组,ⅧHIFU+P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs组,观察肿瘤的生长情况和裸鼠生存时间,25天后处死裸鼠,取主要器官和肿瘤组织做HE染色。(3)另一组小鼠同样处理25天后眼眶取血进行血常规和血生化分析,评估纳米粒的体内生物安全性。结果1.(1)核磁共振氢谱(1H NMR)和傅里叶红外光谱(FTIR)显示Mal-PEG-NO-Glu A载体材料成功合成。(2)P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs平均粒径为118.7±7.2 nm(PDI=0.231±0.02),Zeta电位为1.83±0.6 m V。(3)透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM)电镜显示P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs呈球形,形态规则,大小均匀,载药率为10.54%。P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs在含有10%胎牛血清(FBS)的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中粒径大小无明显变化,具有良好的生理稳定性。(4)在PBS和10 m M谷胱甘肽(glutathione,GS H)的PBS溶液中测量了P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs 48 h的BD OX释放曲线。结果显示在48 h时,在10 m M GSH存在下,释放率达到了82.87%,在PBS溶液中,释放率达到了22.01%,认为P@BD OX/β-Lapachone-NO-NPs具有还原敏感性。(5)体外NO生成测试结果显示NO的产生量与P@NO-NPs浓度和GSH浓度成正比。2.(1)MDA-MB-231乳腺癌细胞毒性结果显示DOX和β-Lapachone比例为8:2时具有最佳的双药协同作用。与对照组相比,P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs组具有最好的肿瘤细胞杀伤作用。纳米粒对人体正常HUVECs细胞无细胞毒性,认为具有良好的生物安全性。(2)体外MDA-MB-231乳腺癌细胞NO含量测试结果显示随着P@NO-NPs浓度以及孵育时间增加,NO的生成量也随之增加,流式结果显示纳米粒与MDA-MB-231乳腺癌细胞共孵育后产生大量ROS。(3)激光共聚焦扫描图像显示,纳米粒能被肿瘤细胞有效摄取,P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs组与对照组相比具有较强的核荧光和ROS荧光。P@NO-NPs的CLSM显示绿色荧光(NO)分布在细胞内,且随着浓度的增加,绿色荧光越强。3.(1)BDOX-NO-NPs和P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs相比free DOX具有良好的血液循环稳定性,增强纳米粒的EPR效应。(2)溶血实验结果表明在整个观察期P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs浓度高达200μg/ml,溶血率仅为3.98%,认为能够保持红细胞的结构完整性,具有良好的生物相容性。(3)小动物活体成像和组织分布表明P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs较其他处理组具有更好的肿瘤靶向累积能力。(4)激光共聚焦扫描成像结果显示纳米粒在肿瘤部位累积并内化进入细胞后,能够产生大量的ROS和NO,在P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs处理组,观察到DOX分布在整个细胞并进入到细胞核。4. P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs能够显着增强HIFU消融效果,消融后灰度差变化显着,肿瘤组织消融体积明显大于Saline组,能效因子小于Saline组。HIFU联合P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs有效抑制了肿瘤细胞的增殖(IRT=99.7%),促进细胞凋亡,显着延长了荷瘤鼠的生存时间。血生化血常规分析结果显示P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs具有良好的生物安全性,避免了游离DOX对主要组织和器官的损伤。结论本研究验证了P@BDOX/β-Lapachone-NO-NPs能增效HIFU消融,为HIFU治疗肿瘤提供了一种新的增效剂;HIFU联合化疗,能更好的治疗肿瘤,为临床治疗肿瘤提供一种新的思路。
郭校银[5](2020)在《高强度聚焦超声治疗胰腺癌对其侵犯及邻近血管影响的临床研究》文中认为研究背景目前,胰腺癌(Pancreatic Cancer,PC)仍是消化道肿瘤中恶性程度最高的一种肿瘤;其预后差,五年生存率极低。随着胰腺癌的发病率和死亡率呈逐年增高趋势,越来越多的局部消融治疗方法应用于胰腺癌的临床治疗中,而高强度聚焦超声(High-intensity Focused Ultrasound,HIFU)作为一种非侵入微无创的治疗技术,在治疗胰腺癌中取得了较好的临床效果,但现目前的研究缺乏较为系统全面地评估HIFU治疗胰腺癌对其侵犯及邻近血管的影响。研究目的通过观察比较血管形态学及测量血管血流动力学来评估HIFU治疗胰腺癌对其侵犯及邻近血管的影响,同时记录HIFU治疗胰腺癌血管不良事件发生情况,最终评估HIFU治疗胰腺癌对侵犯及邻近血管的安全性。研究方法1.回顾性观察分析2018年1月至2019年12月在重庆医科大学附属第二医院符合标准的51例胰腺癌患者资料。观察患者在接受HIFU治疗前及治疗后1周、1月的计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)或磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)等影像学资料,评估胰腺肿瘤侵犯及邻近血管的情况;观察相关血管形态变化;测量相关血管内径,观察是否有血管破裂出血、血管血栓形成、血管闭塞等治疗相关的血管不良事件发生。2.观察分析了2018年8月至2019年12月在重庆医科大学附属第二医院符合标准的26例胰腺癌患者临床资料,所有患者均接受彩色多普勒血流成像(Color Doppler Flow Imaging,CDFI)评估,测量肿瘤侵犯及邻近血管血流动力学参数,观察血管血流动力学相关变化及血管功能情况。研究结果1.在血管形态学研究中,HIFU治疗前有40例胰腺癌患者出现了血管侵犯,其中肿瘤病灶侵犯44根动脉、64根静脉;病灶1cm以内的相邻血管有69根动脉、23根静脉。通过CT或MRI测量肿瘤侵犯及邻近血管的血管内径(Vascular Diameter,VD);比较术前及术后1周相关血管内径变化未见明显变化(P>0.05);未观察到治疗后出现血管破裂出血、血管血栓形成、血管闭塞等血管不良事件的发生。2.在血管血流动力学研究中,HIFU治疗前有19名患者出现了血管受侵犯,其中肿瘤病灶侵犯、22根动脉、31根静脉;病灶1cm以内的相邻血管有37根动脉、14根静脉。通过CDFI测量肿瘤侵犯及邻近血管的血流动力学参数:平均血流速度(Mean Blood Flow Velocity,MFV)、峰值血流速度(Peak Systolic Blood Flow Velocity,PSV)、搏动指数(Pulsatility index,PI)、阻力指数(Resistance index,RI)、血流量(Blood Flow,BF)、血管内径等指标,评估增强CT/MRI影像学中血管灌注情况,比较术前及术后血流动力学资料差异无统计学意义(P>0.05)。所有患者均安全地进行HIFU治疗而没有观察到血管不良事件的发生。研究结论针对有肿瘤侵犯或压迫邻近胰周血管的胰腺癌,HIFU可以进行安全地消融,对肿瘤侵犯及邻近血管的血管形态学、血管血流动力学未造成明显变化,不影响血管血流灌注;未观察到血管破裂出血、血管血栓形成、血管闭塞等治疗相关的血管不良事件发生。
李美璇[6](2020)在《基于二氧化锰的核交联多功能纳米系统联合超声治疗乳腺癌的实验研究》文中认为由于目前外科手术、放疗、化疗等传统肿瘤治疗方式的局限性日渐显露,研究者们迫切需要探求新型且高效的肿瘤诊疗方式以应对威胁人类健康及生命的肿瘤疾病。超声(Ultrasound,US)作为一种真正意义上的无创技术已被用于临床肿瘤治疗。其中,低强度聚焦超声(Low Intensity Focused Ultrasound,LIFU)可以增加肿瘤血管通透性,提高抗肿瘤药物在肿瘤部位的富集量,还能够激活某些药物产生细胞毒性,从而增强治疗效果;高强度聚焦超声(High Intensity Focused Ultrasound,HIFU)通过超声的机械效应、热效应和空化效应使靶区组织产生不可逆的凝固性坏死,从而有效杀死肿瘤细胞,具有安全性高、操作简便及副作用低等优点。此外,随着纳米技术的快速兴起,具有复合功能的纳米材料由于其优异的特性已逐渐在肿瘤诊治方面显示出极大的应用潜力。一方面,纳米材料可以克服体内复杂的生理屏障对药物靶向输送效率的影响;另一方面,纳米材料可实现肿瘤的显像,在肿瘤的精准诊断和早期治疗方面具有重要的意义。将超声与纳米技术相结合,可实现有效的协同作用,从而增强肿瘤的治疗效果。为了实现药物的肿瘤特异性递送及有效的抗肿瘤效果,改善目前肿瘤治疗方式的局限性,我们设计并构建了一种结构稳定、肿瘤微环境刺激响应型的纳米材料用于递送药物(Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP),并探讨其联合超声在肿瘤诊疗中的应用。主要研究内容如下:目的开发具有结构稳定性、良好生物相容性的肿瘤微环境响应型纳米系统,探究其联合超声的体内外抗肿瘤活性作用,实现多种联合治疗策略高效抑制肿瘤,以期为纳米系统和超声的发展提供新的契机。方法1.Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP的制备及表征:采用氧化还原法制备片层结构的超薄二氧化锰纳米层,通过其对声敏剂二氢卟吩e6(Ce6)的吸附得到Ce6-MnO2纳米复合体。为了增加Ce6-MnO2的稳定性,将其包载于经酯化反应得到的聚乙二醇-双硒(PEG-HBSe)中,利用可见光诱导的双硒键交联法得到核交联纳米粒,并在表面修饰pH敏感细胞穿膜肽(HE-CPP),最终得到具有主动靶向能力的肿瘤微环境响应型Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP纳米粒。对其形貌、粒径、电位、体外稳定性、释药行为及溶血率等进行考察。2.Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP体外抗肿瘤活性的研究:通过激光共聚焦及流式细胞术检测纳米粒在MDA-MB-231细胞中的摄取和分布,并验证该纳米粒产生ROS的能力;采用CCK-8法分别验证纳米材料及纳米粒对细胞的毒性作用并通过凋亡实验检测细胞的凋亡情况。3.Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP药代动力学及多模态成像的研究:通过检测不同时间点血液中药物浓度以评估纳米粒的药物代谢动力学;利用活体成像验证纳米粒的靶向功能及裸鼠体内的生物分布情况;观察Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP于体内外对光声及核磁成像效果的影响。4.Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP体内抗肿瘤活性的研究:以荷MDA-MB-231瘤的雌性裸鼠为动物模型,对纳米粒在肿瘤部位产生ROS的水平进行考察,并通过观察瘤鼠相对肿瘤体积变化、体重变化和生存曲线以及肿瘤切片病理学检测来评估纳米粒的抑瘤效果和生物安全性;经尾静脉注射纳米粒后1 d、7 d、14 d及28 d收集血样行血常规、血生化分析进一步考察纳米粒生物安全性。5.Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP增效HIFU治疗的研究:通过肿瘤HIF-1α免疫荧光和肿瘤部位血氧饱和度测定验证纳米粒生成氧气及改善瘤内乏氧状态的能力;通过体内外实验评估纳米粒用于HIFU增效的可行性及安全性。结果1.成功制备的Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP多功能纳米粒具有较高载药率(8.90%)和合适粒径(175.8±7.2 nm),该纳米粒在生理环境中显示出良好的稳定性,同时纳米粒中的MnO2纳米层还具有pH/GSH刺激响应控释的能力,在48 h时累积释放量达到85.4%;与红细胞共孵育后未引起溶血现象,具有良好的生物相容性。2.细胞实验表明,Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP纳米粒可有效进入细胞,在超声作用下生成活性氧物质(ROS);比之单一的声敏剂Ce6,Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP在超声的作用下细胞抑制率高达93.48%,呈现出良好的剂量依赖性,具有更高的抗肿瘤疗效,而纳米载体对细胞无显着毒性;Annexin-V FITC/PI和CAM/PI双染法证明该纳米粒通过诱导细胞凋亡途径来抑制细胞增殖。3.核交联策略为Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP纳米粒提供了长效的血液循环时间,使得体内的半衰期是游离Ce6的2.02倍,同时防止药物的过早泄漏;体内活体成像实验评价,该纳米粒可以高效靶向肿瘤,增加其在肿瘤靶区的累积,在注射8 h后荧光强度达到峰值,48 h肿瘤部位仍可见较强的荧光信号;经尾静脉给药24 h后肿瘤靶区的药物累积浓度约为游离Ce6的7.5倍;该纳米粒还表现出显着增强的光声信号和MRI信号,具有用于多模态成像的潜力。4.体内抗肿瘤活性实验中,通过对比游离Ce6和Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP纳米粒在超声的激活下产生ROS的水平,证明了MnO2具有提高乏氧环境中声敏剂对肿瘤细胞毒性作用的特性;在MDA-MB-231荷瘤裸鼠模型中,该纳米粒对肿瘤的抑制作用显着强于其他处理组,其肿瘤增殖速度最慢、肿瘤体积变化最小;小鼠体重和血常规、血生化指标无明显变化。5.HIF-1α免疫荧光切片和血氧饱和度检测结果显示Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP可在肿瘤部位降解并原位生成氧气,改善肿瘤乏氧环境;体外离体牛肝模型中,HIFU辐照功率为150 W,辐照时间5 s时即可达到最佳的消融效果;体内瘤鼠动物模型中,Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP组经HIFU消融后的灰度值明显高于单纯HIFU治疗组,凝固性坏死明显,且能效因子较单纯HIFU组低,差异具有统计学意义(P<0.05);H&E病理组织切片观察,纳米粒组HIFU消融后凝固性坏死区域与正常组织分界明显,消融区细胞形态结构消失。结论在本论文中,成功构建了一类具有主动靶向能力的肿瘤微环境响应型Ce6-MnO2/CCNP-HE-CPP纳米粒用于递送声敏剂到达肿瘤部位,实现多种治疗方式的协同作用。通过核交联的方法克服了由于纳米载体结构不稳定导致的药物过早释放,实现了纳米载体对肿瘤微环境刺激响应性药物控释,同时增强药物在肿瘤部位的富集。为改善传统抗肿瘤方式的局限性、克服现有纳米载体稳定性不足以及解决HIFU增效剂目前存在的问题提供了新思路。
徐振田[7](2020)在《新型纳秒脉冲电场消融小鼠乳腺癌的疗效及机制研究》文中研究说明背景与目的:乳腺癌是一种严重影响女性健康的恶性肿瘤。手术仍是主要治疗方式,但并发症多、影响美观,乳腺癌治疗趋向微创化发展。纳秒脉冲电场(nanosecond pulsed electric field,ns PEF)是一种新型治疗手段,创伤小,无热损伤,不引起炎症反应,适合消融体表肿瘤。本研究在体外实验和体内乳腺癌模型中,筛选合适的纳秒脉冲参数,验证其对乳腺癌的疗效,寻找量效关系,为纳秒脉冲电场的临床应用提供基础数据。方法:(1)选择乳腺癌4T1细胞系体外培养,在对数生长期经胰酶消化后制成1×105个/m L悬浮细胞液,置于电击杯中,设定0k V/cm、20k V/cm、30k V/cm、40k V/cm纳秒脉冲场强,50个脉冲,消融后置于96孔板,100μL/孔,分别培养24h、48h后行细胞计数实验(CCK-8实验),测量450nm波长下的吸光度(OD)值检测4T1细胞生长、增殖状况。(2)选择对数生长期4T1细胞,同样电场强度和脉冲参数消融后,分别于0h、24h后行流式细胞术检测肿瘤细胞凋亡情况。(3)选用6-8周龄Balb/c雌鼠,配制5×106个/m L 4T1细胞悬液,分别取100μL接种于小鼠右侧乳腺皮下,2周后成瘤,分为正常组、肿瘤对照组、肿瘤切除组、20k V/cm脉冲组、25k V/cm脉冲组、30k V/cm脉冲组共6组,每组小鼠11-12只,不同条件处理后定期观察小鼠生长情况及肿瘤变化,14天后处死取材,进行苏木精-伊红染色(HE染色)。比较不同治疗参数消融后小鼠的肿瘤大小和病理类型。结果:(1)随着电场强度增加,吸光度值(OD)逐渐降低,活细胞总数逐渐减少。(2)50个脉冲,0k V/cm、20k V/cm、30k V/cm、40k V/cm场强下细胞凋亡率逐渐升高,30k V/cm脉冲场强诱导早期凋亡率最大。(3)20k V/cm脉冲组、25k V/cm脉冲组、30k V/cm脉冲组肿瘤达到不同程度的消融效果,其中30k V/cm脉冲组效果最佳,可以完全消融肿瘤。结论:纳秒脉冲电场引起细胞凋亡,消融效果与电场强度存在一定量效关系,合适的电场参数可以有效消融小鼠乳腺癌皮下移植瘤,是未来乳腺癌局部消融、微创治疗的一种可能手段。
卢会会[8](2020)在《高能聚焦超声刀联合栓塞治疗巨大子宫肌瘤的临床疗效观察》文中研究指明目的:随着人们生活的发展,越来越多的女性子宫肌瘤的发病率在不断升高,子宫肌瘤是女性人群中最常见的一种良性肿瘤,又称为纤维肌瘤、子宫纤维瘤,其在育龄期妇女中发病率高达70%。根据肌瘤生长的部位、速度、有无变性及并发症关系密切,与肌瘤大小、数目关系较小。最主要及最常见的临床表现是疼痛、出血。高能聚焦超声利用超声波良好的聚焦性和能量的可渗透性,对患者体内的病灶组织实施有效的超声照射,在不损伤正常组织的前提下,瞬间局部高温聚焦,不可逆的杀死瘤体组织,使瘤体组织在热凝过程中脱水、凝固、失活,最后被机体吸收或脱落,达到消除瘤体、保留病灶器官的目的,最大程度的保留了患者的子宫,减轻患者的痛苦,提高她们的生活质量。但出血量较大的患者,仅靠超声刀不足以缓解症状,需要介入手术栓塞使瘤体失去血供,以最快的速度止住出血,联合治疗为治疗提升效果,以缩短患者长远的治疗周期。方法:计划收集210例患者,根据入选标准选择符合的病例,根据患者意愿临床分三组,第一组给予高能聚焦超声刀超声刀治疗,记录患者治疗1周期后的临床效果;第二组应用选择性子宫动脉栓塞(UAE)治疗,每例患者应用栓塞剂量的准确记录;第三组给予两种方法联合治疗,两种方法顺序保持基本一致,先超声刀后栓塞治疗;每组治疗前后均给予超声、CT或MRI检查,保留结果,最后比对瘤体及临床症状缓解情况。结果:本次实验符合条件者210例。其中A、B、C三组各选取治疗70例。术后1、3、6个月的整体有效率A组分别为:67.1%(47例),75.7%(53例),81.4%(57例);B组分别为:72.8%(51例),81.4%(57例),84.3%(59例);C组分别为:88.6%(62例),94.3%(66例),95.7%(67例)。对三组组肿瘤患者术前与术后整体有效率及显效率的疗效比较均有统计学意义。结论:应用高能聚焦超声刀联合栓塞治疗巨大子宫肌瘤不论在整体疗效方面均与其单一疗法的疗效有明显差异,尤其是在明显缩小肌瘤体积方面所显示出巨大优势。但长期复发率及妊娠率的比较还需大量的临床数据及长时间对照研究来进一步观察。
霍敏锋[9](2019)在《基于肿瘤微环境响应的纳米催化肿瘤治疗》文中提出恶性肿瘤的发生、检测、治疗以及预防是现代纳米技术与纳米医学研究的重点。传统的化疗、放疗等临床治疗模式由于缺乏对恶性肿瘤细胞的特异性,使得这些治疗模式不可避免地对人体正常的细胞和组织造成不可逆的损伤,并为患者带来消极的预后。本论文从恶性肿瘤的特殊微环境出发,发展新型高效且具有肿瘤特异性的纳米催化策略用于恶性肿瘤的治疗,主要的研究内容分为如下三个部分。首先,基于肿瘤细胞内营养过剩及乳酸中毒的微观生物学特征,以及肿瘤内形成的过氧化氢浓度不足以引发高效芬顿反应产生足量的活性氧物种的问题,本章引入连锁纳米催化肿瘤治疗的概念,构建“葡萄糖氧化酶”和“Fe3O4纳米粒子”双催化剂共负载的枝状介孔二氧化硅纳米催化剂(GOD-Fe3O4@DMSN Nanocatalysts,GFD NCs)对肿瘤部位进行连锁催化剂的递送。利用葡萄糖氧化酶将葡萄糖催化转化为H2O2的生物催化反应,原位提升瘤内H2O2的含量,并在弱酸性环境下增强以H2O2为反应物、Fe3O4纳米粒子为催化剂的芬顿反应产生羟基自由基的作用,引发肿瘤细胞的凋亡。我们通过电子顺磁共振谱(ESR)和Michaelis-Menten酶动力学验证了在弱酸性环境下,GFD NCs在葡萄糖的存在下可以发生连锁催化反应,产生大量高毒性的羟基自由基。在细胞及动物层面,我们采用小鼠乳腺癌4T1细胞及人源脑胶质瘤U87细胞对GFD NCs的连锁催化治疗效果进行了验证,在较低剂量的GFD NCs(12.5μg ml-1)给药量的情况下就获得较好的细胞毒性以及肿瘤生长抑制的效果。同时,基于肿瘤微环境作为催化环境为GFD NCs赋予了对正常的细胞和组织较高的生物安全性。本工作所设计的连锁催化剂递送有助于在消耗葡萄糖营养的同时增加瘤内H2O2的含量,从而选择性地提高Fenton纳米催化剂Fe3O4的催化作用,有效地克服了因瘤内H2O2浓度过低造成的由原位Fenton反应产生的羟基自由基量不足的缺点,为催化纳米医学提供了一个可行的的研究范例。其次,针对传统的Fe3O4芬顿催化剂催化活性较低的问题,为了高效地利用肿瘤内原位过表达的H2O2进行Fenton治疗,本章从提高Fenton催化剂的催化反应活性出发,采用“限域-热解”二步法制备了原子级分散的单原子铁位点镶嵌的含氮无定型碳纳米催化剂SAF NCs,并探索其在肿瘤催化治疗中的生物学效应与应用。所制备的SAF NCs虽然在生理微酸性条件下没有检测到游离Fe2+和Fe3+的释放,但从电子自旋共振谱中却检测到了单原子催化剂催化低浓度H2O2的分解反应产生的大量羟基自由基特征峰。我们推测这种原子级分散的单原子铁纳米催化剂与H2O2反应生成自由基的过程为非均相反应。利用密度泛函理论(DFT),我们模拟并计算了SAF NCs中单原子Fe位点在H+存在条件下会发生过氧化氢的均裂与产物的脱附,有助于初始的催化表面重新暴露从而确保持续的非均相芬顿反应的进行。另一方面,通过使用蛋白抑制剂及特异性荧光探针,我们确认了表面PEG化改性后的PSAF NCs能够引起肿瘤细胞的凋亡及铁死亡,并在体内小鼠乳腺癌模型的治疗中获得了较好的肿瘤抑制效果。该研究拓展了原子级分散的非均相反应催化剂在纳米医学特别是肿瘤治疗中的潜在应用与生物学价值。本论文的第三项工作主要针对瘤内乏氧环境与II型光敏剂光动力学肿瘤治疗效果的主要矛盾。在本章中,受到蓝藻细菌在可见光下利用水作为还原剂进行光合产氧的启发,我们使蓝藻细菌(Synechococcus elongatus PCC 7942)对Ce6光敏剂进行内吞,构建一种在同一光源(660 nm)激发下集光合作用产氧和光敏化产生单线态氧功能于一体的光敏细菌ceCyan,并研究其体外及体内层面对移植瘤的光动力学治疗作用。我们通过紫外可见及共聚焦荧光显微成像,确认了蓝藻细菌成功内吞ce6光敏剂,进一步通过在激光照射下单线态氧(1O2)产生量的比较,我们发现ceCyan产生单线态氧的效率是等量纯光敏剂的17-19倍,大幅提高了其光动力学作用效果。在细胞层面,接受ceCyan处理的4T1肿瘤细胞在660 nm激光照射下,细胞内的单线态氧水平急剧上升,并诱导肿瘤细胞的大量死亡。这一工作为传统光动力学在乏氧肿瘤治疗中氧分压不足的问题提供了一种高效的、安全的、便捷的解决方案,为微生物纳米医学提供一种重要的有机杂合体构建方法和治疗模式。
张伟[10](2019)在《CT引导下经皮穿刺氩氦适形冷冻消融治疗肾上腺实体肿瘤的临床研究》文中研究指明研究目的近几年来冷冻消融技术在肝癌、肺癌、肾癌、前列腺癌等实体肿瘤中的应用经验已经趋于成熟,鉴于肾上腺具有独特的生理学功能,该技术对于肾上腺实体肿瘤的应用提出了严峻的考验。对于不能耐受外科手术或者不愿意接受外科手术的患者,局麻下影像引导经皮穿刺冷冻消融治疗技术体现出其无可比拟的优越性。本研究旨在探讨局麻下CT引导下经皮穿刺氩氦适形冷冻消融技术治疗肾上腺实体肿瘤的安全性及可行性,尝试探索使用多种技术及方法保障冷冻消融能够成功实施,并依据相关标准分析了该技术治疗肾上腺实体肿瘤的疗效。研究方法本研究收集了 2011年7月至2017年10月期间局麻下行CT引导下经皮穿刺氩氦适形冷冻消融治疗的肾上腺实体肿瘤患者,根据纳入标准和排除标准收集了 45例。术前均经两种及以上影像学检查方法(CT、超声、MRI、核医学)和实验室检查或者穿刺活检病理证实为肾上腺实体肿瘤。45例肾上腺实体瘤中转移瘤31例,嗜铬细胞瘤8例,3例腺瘤,3例上腺皮质癌。使用的影像导引设备为Philips公司PQ6000螺旋CT,氩氦冷冻消融设备为以色列氩氦冷冻消融系统(Cryo-HitTM),使用的冷媒及热媒分别为:超高压氩气及氦气。所有操作在术前均获得患者本人及患者委托人的知情同意。为保障消融术的成功实施,对于富血供肿瘤术前尝试了供血动脉栓塞治疗;对于紧邻重要组织器官的实体肿瘤术中使用了水力分离技术。31例转移瘤消融术后随访至2018年6月或者至患者死亡。术后第1月、3月、6个月、12个月行增强CT或者MRI扫描,此后每半年复查一次增强扫描,评估肾上腺转移癌患者生存期及相关危险因素。对于8例嗜铬细胞瘤患者在术前给予应用α受体阻滞剂及扩容治疗,冷冻消融术中经桡动脉有创连续测压实时监测血压变化,应用α受体阻滞剂等控制阵发性高血压。研究成果本研究组45例患者冷冻消融治疗均获得顺利完成,无因术中血压不可控等其他原因而导致手术终止,未见与冷冻消融相关的严重并发症发生。本组病例中有4例患者冷冻术前1-2周行肿瘤供血动脉栓塞治疗,有8例患者因肿瘤体积较大在术后3月内行第二次冷冻消融治疗,有3例患者因为瘤体紧邻小肠,在实施冷冻消融前使用了水力分离技术,根据肿瘤类型分别做统计和讨论分析,31例肾上腺转移癌患者全部1年、3年、5年生存率累计结果分别为:83.9%、45.0%、30.0%。8例嗜铬细胞瘤患者术中连续动脉测压获得成功,术中应用α受体阻滞剂等控制高血压效果确切,冷冻治疗前后及复温过程中血压变化差异有统计学意义(P<0.05)。结论局麻下CT引导下经皮穿刺氩氦适形冷冻消融技术治疗肾上腺实体肿瘤安全可行,创伤小,与外科治疗及影像引导的其他消融技术相比,疗效确切,并发症少,术前及术中根据肿瘤的类型可实施多种技术保障手术成功。该技术对于不适宜或者不愿意接受外科手术的患者尤为适用。
二、高强度聚焦超声体外治疗恶性实体肿瘤的早期影像学变化(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高强度聚焦超声体外治疗恶性实体肿瘤的早期影像学变化(论文提纲范文)
(1)细菌蛋白纳米粒协同HIFU治疗乳腺癌的实验研究(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
英文摘要 |
前言 |
第一部分 细菌蛋白纳米粒(GVs-E.coli)的构建及其性能检测 |
前言 |
1 材料与方法 |
2 实验结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
第二部分 细菌蛋白纳米粒(GVs-E.coli)的安全性及靶向性验证 |
前言 |
第一节 细菌蛋白纳米粒(GVs-E.coli)的安全性验证 |
1 材料与方法 |
2 结果 |
第二节 细菌蛋白纳米粒(GVs-E.coli)的靶向性验证 |
1 材料与方法 |
2 结果 |
讨论 |
小结 |
第三部分 细菌蛋白纳米粒(GVs-E.coli)协同HIFU治疗乳腺癌的实验研究 |
前言 |
第一节 细菌蛋白纳米粒(GVs-E.coli)用于体外HIFU增效的实验研究 |
1 材料与方法 |
2 实验结果 |
第二节 细菌蛋白纳米粒(GVs-E.coli)协同HIFU治疗乳腺癌的实验研究 |
1 材料与方法 |
2 实验结果 |
讨论 |
小结 |
全文总结 |
参考文献 |
文献综述 气囊作为造影剂用于成像的研究进展 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的学术论文、会议交流情况 |
(2)高强度聚焦超声联合化疗治疗结直肠癌肝转移的临床观察(论文提纲范文)
英汉缩略语名词对照 |
摘要 |
abstract |
前言 |
1 资料与方法 |
1.1 临床资料 |
1.2 治疗方法 |
1.2.1 高强度聚焦超声治疗(HIFU) |
1.2.2 化疗 |
1.3 临床观察 |
1.4 统计分析 |
2 结果 |
2.1 客观疗效 |
2.2 不良反应 |
2.3 生存情况 |
3 讨论 |
全文总结 |
参考文献 |
文献综述 HIFU治疗结直肠癌肝转移的研究现状 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的学位论文 |
(3)双歧杆菌联合脂质纳米粒不同递送方式对HIFU治疗增效的实验研究(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
英文摘要 |
前言 |
第一部分 双歧杆菌与脂质纳米粒的体外连接 |
1 材料和方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
附图 |
第二部分 不同递送方式对脂质纳米粒的肿瘤靶向性及肿瘤内滞留的影响 |
1 材料和方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
附图 |
第三部分 双歧杆菌联合脂质纳米粒不同递送方式增效 HIFU消融兔 VX2 肿瘤的研究 |
1 材料和方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
附图 |
全文总结 |
参考文献 |
文献综述 靶向微泡 HIFU 增效的连接方式的研究进展 |
参考文献 |
致谢 |
博士期间发表的论文和参加学术活动情况 |
(4)GSH响应型纳米粒递送阿霉素前药和β-拉帕醌协同HIFU治疗乳腺癌的实验研究(论文提纲范文)
英汉缩略语名词对照 |
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
第一部分 GSH响应型纳米粒的制备及性能检测 |
材料与方法 |
1 材料 |
2 方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
5 小结 |
第二部分 GSH响应型纳米粒体外与乳腺癌细胞相互作用的研究 |
材料与方法 |
1 材料 |
2 方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
5 小结 |
第三部分 GSH响应型纳米粒体内性能、HIFU增效以及抑制裸鼠皮下乳腺癌移植瘤能力的评价 |
第一节 GSH响应型纳米粒体内安全性、稳定性以及靶向性的研究 |
材料与方法 |
1 材料 |
2 方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
5 小结 |
第二节 GSH响应型纳米粒体内HIFU增效以及抑制裸鼠皮下乳腺癌移植瘤能力的评价 |
材料与方法 |
1 材料 |
2 方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
5 小结 |
全文总结 |
参考文献 |
文献综述 聚焦超声联合纳米颗粒治疗肿瘤的研究进展 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(5)高强度聚焦超声治疗胰腺癌对其侵犯及邻近血管影响的临床研究(论文提纲范文)
英汉缩略语名词对照 |
中文摘要 |
英文摘要 |
前言 |
第一部分:高强度聚焦超声治疗胰腺癌对其侵犯及邻近血管形态学的影响 |
1.资料和方法 |
2.结果 |
3.讨论 |
4 小结 |
第二部分:高强度聚焦超声治疗胰腺癌对其侵犯及邻近血管血流动力学的影响 |
1.资料和方法 |
2.结果 |
3.讨论 |
4.小结 |
全文总结 |
参考文献 |
文献综述 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的文章 |
(6)基于二氧化锰的核交联多功能纳米系统联合超声治疗乳腺癌的实验研究(论文提纲范文)
英汉缩略语名词对照 |
中文摘要 |
英文摘要 |
前言 |
第一部分 基于二氧化锰的核交联多功能纳米系统的制备及表征 |
1 材料和方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
第二部分 基于二氧化锰的核交联多功能纳米系统的体外抗肿瘤活性实验研究 |
1 材料和方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
第三部分 基于二氧化锰的核交联多功能纳米系统药代动力学及体内外多模态成像的实验研究 |
1 材料和方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
第四部分 基于二氧化锰的核交联多功能纳米系统体内抗肿瘤效应实验研究及生物安全性评价 |
1 材料和方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
第五部分 基于二氧化锰的核交联多功能纳米系统增效HIFU治疗的实验研究 |
1 材料和方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
全文总结 |
参考文献 |
文献综述 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的学术论文及研究成果 |
(7)新型纳秒脉冲电场消融小鼠乳腺癌的疗效及机制研究(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
英文摘要 |
缩略词表 |
前言 |
第一章 纳秒脉冲电场对乳腺癌4T1细胞的杀伤作用 |
1.1 试剂、材料和仪器 |
1.2 实验方法 |
1.3 实验结果 |
1.4 讨论 |
1.5 小结 |
第二章 纳秒脉冲电场对荷瘤小鼠的治疗效果 |
2.1 试剂、材料和仪器 |
2.2 实验方法 |
2.3 实验结果 |
2.4 讨论 |
2.5 小结 |
结论 |
参考文献 |
综述 早期乳腺癌微创消融的研究进展 |
参考文献 |
作者简历及科研情况 |
(8)高能聚焦超声刀联合栓塞治疗巨大子宫肌瘤的临床疗效观察(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 前言 |
2 仪器、材料与方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
5 结论 |
参考文献 |
综述 高能聚焦超声在临床实体肿瘤中的应用 |
参考文献 |
缩略语表 |
攻读学位期间发表文章情况 |
个人简历 |
致谢 |
(9)基于肿瘤微环境响应的纳米催化肿瘤治疗(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 恶性肿瘤的现状与临床治疗 |
1.2 肿瘤的生物化学环境 |
1.2.1 肿瘤的发生 |
1.2.2 肿瘤细胞的血氧供应 |
1.2.3 肿瘤细胞的呼吸与代谢 |
1.2.4 肿瘤细胞的氧化还原稳态 |
1.3 肿瘤的特异性治疗模式 |
1.3.1 光动力学肿瘤治疗 |
1.3.2 化学反应与化学动力学治疗 |
1.3.3 其他内外场特异性治疗模式 |
1.4 论文的选题与意义 |
第2章 生物酶-芬顿催化剂连锁反应用于肿瘤特异高效治疗 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂与原料 |
2.2.2 纳米催化剂GFD NCs的合成与表面改性 |
2.2.3 材料性质与结构表征 |
2.2.4 Michaelis-Menten酶动力学测定 |
2.2.5 体外细胞水平实验 |
2.2.6 体内动物水平实验 |
2.2.7 统计学分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 材料的设计合成 |
2.3.2 材料结构表征 |
2.3.3 溶液层面催化性能研究 |
2.3.4 体外细胞毒性实验 |
2.3.5 体外可降解性能研究 |
2.3.6 体内动物安全性评价 |
2.3.7 体内肿瘤连锁催化治疗 |
2.4 本章小结 |
第3章 单原子催化剂非均相芬顿反应的肿瘤治疗与机理探究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂与原料 |
3.2.2 纳米催化剂的合成及改性 |
3.2.3 体外结构性质研究 |
3.2.4 体外细胞水平实验 |
3.2.5 体内动物水平实验 |
3.2.6 统计学分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 材料的设计合成 |
3.3.2 结构表征与精细结构解析 |
3.3.3 非均相芬顿反应机理探究 |
3.3.4 细胞凋亡与铁死亡研究 |
3.3.5 体内药代动力学研究 |
3.3.6 体内肿瘤治疗研究 |
3.4 本章小结 |
第4章 光合蓝细菌增强肿瘤的光动力学治疗 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂与原料 |
4.2.2 蓝细菌的培养 |
4.2.3 光敏蓝细菌ce Cyan MPs的制备 |
4.2.4 材料形貌表征及性能研究 |
4.2.5 体外细胞水平实验 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 材料的设计合成 |
4.3.2 光敏蓝细菌的结构表征 |
4.3.3 溶液层面产氧实验 |
4.3.4 溶液层面光动力学研究 |
4.3.5 细胞杀伤研究 |
4.4 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 论文总结与结论 |
5.2 后续研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(10)CT引导下经皮穿刺氩氦适形冷冻消融治疗肾上腺实体肿瘤的临床研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
序言 |
第一部分 CT引导下经皮穿刺氩氦适形冷冻消融治疗肾上腺实体肿瘤的可行性及安全性 |
1 材料 |
1.1 纳入标准和排除标准 |
1.2 临床资料 |
1.3 冷冻治疗及相关设备 |
2 方法 |
2.1 消融术前准备 |
2.2 氩氦刀适形冷冻消融治疗 |
2.3 技术成功定义 |
2.4 疗效评价方法 |
3 结果 |
3.1 治疗结果 |
3.2 并发症 |
4 讨论 |
第二部分 CT引导下经皮穿刺氩氦适形冷冻消融治疗肾上腺转移肿瘤的研究 |
1 材料 |
1.1 临床资料 |
1.2 治疗及治疗相关设备 |
2 方法 |
2.1 氩氦冷冻治疗方法 |
2.2 术后随访方法 |
2.3 定义 |
2.4 统计学分析 |
3 结果 |
3.1 患者资料结果及冷冻消融技术结果 |
3.2 并发症 |
3.3 局部进展结果 |
3.4 全身系统进展结果 |
3.5 全部生存率 |
4 讨论 |
第三部分 CT引导下经皮穿刺氩氦刀适形冷冻消融治疗肾上腺嗜铬细胞瘤的研究 |
1 材料 |
1.1 临床资料 |
1.2 治疗及治疗相关设备 |
2 方法 |
3 结果 |
3.1 治疗结果 |
3.2 并发症 |
4 讨论 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
综述 |
参考文献 |
中英文缩略词表 |
攻读学位期间发表的论文 |
致谢 |
四、高强度聚焦超声体外治疗恶性实体肿瘤的早期影像学变化(论文参考文献)
- [1]细菌蛋白纳米粒协同HIFU治疗乳腺癌的实验研究[D]. 杨海燕. 重庆医科大学, 2021(01)
- [2]高强度聚焦超声联合化疗治疗结直肠癌肝转移的临床观察[D]. 赵小颖. 重庆医科大学, 2021(01)
- [3]双歧杆菌联合脂质纳米粒不同递送方式对HIFU治疗增效的实验研究[D]. 陈醇. 重庆医科大学, 2020(01)
- [4]GSH响应型纳米粒递送阿霉素前药和β-拉帕醌协同HIFU治疗乳腺癌的实验研究[D]. 李前艳. 重庆医科大学, 2020(02)
- [5]高强度聚焦超声治疗胰腺癌对其侵犯及邻近血管影响的临床研究[D]. 郭校银. 重庆医科大学, 2020(12)
- [6]基于二氧化锰的核交联多功能纳米系统联合超声治疗乳腺癌的实验研究[D]. 李美璇. 重庆医科大学, 2020(01)
- [7]新型纳秒脉冲电场消融小鼠乳腺癌的疗效及机制研究[D]. 徐振田. 浙江大学, 2020(02)
- [8]高能聚焦超声刀联合栓塞治疗巨大子宫肌瘤的临床疗效观察[D]. 卢会会. 内蒙古医科大学, 2020(03)
- [9]基于肿瘤微环境响应的纳米催化肿瘤治疗[D]. 霍敏锋. 中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所), 2019(03)
- [10]CT引导下经皮穿刺氩氦适形冷冻消融治疗肾上腺实体肿瘤的临床研究[D]. 张伟. 苏州大学, 2019(04)