[发明专利]磁性普鲁士蓝纳米粒子用于癌症靶向诊疗的新应用

说明书

技术领域：

本发明属于生物材料技术领域，具体涉及将现存的磁性普鲁士蓝纳米粒子开发为一种新型癌症靶向诊疗剂，同时用于癌症的核磁共振成像以及靶向光热切除治疗。

技术背景：

癌症的诊疗技术是一种集诊断和治疗于一体的肿瘤杀伤技术，这种方法主要是集各种癌症成像诊断技术(如超声成像、核磁成像、CT成像、荧光成像、光声成像等)和癌症治疗杀伤技术(如化学治疗、基因治疗、光动力治疗、光热治疗等)于一种纳米材料，从而实现癌症诊断和治疗同时进行的技术。同单独的癌症诊断技术和癌症治疗技术相比，癌症的诊疗技术具有能够在癌症治疗过程中实时定位肿瘤的位置及大小的优点，从而更好的对肿瘤细胞进行杀伤和正常细胞的保护，同时这种技术还可以减少患者多次用药的痛苦和风险，提高诊断治疗效率，降低医疗费用。由于这些优势，诊疗技术成为近年来极具吸引力的研究热点，这种方法也极具研究和应用的潜力。如文献(1)Accounts OfChemical Research，2011，10：863-874中，Yoo，Dongwon Cheon，Jinwoo等人详细研究了磁性诊疗剂的优点及应用潜力。

癌症的靶向治疗技术是指在无创或微创条件下以肿瘤为目标，采用有选择、针对性较强、患者易于接受的局部或全身治疗，最终达到有效控制肿瘤，减少肿瘤周围正常组织损伤为目的的各种手段的总称。而属于物理性靶向治疗的基于磁性纳米粒子的磁靶向治疗依据其可以控制药物在靶向部位的释放、减少药物用量、降低药物对正常组织的毒副作用并加强药效的各种优点，在肿瘤靶向治疗中发挥越来越重要作用，已成为近年来的研究热点。如在文献(2)Langmuir，2012，32：11843-11851中，Bealle，Gaelle Di Corato，Riccardo等人详细研究了顺磁性四氧化三铁纳米材料的核磁共振成像效果和磁靶向作用。

光热治疗是通过光热转换剂将光转换为热量，从而通过局部增大的热量进行肿瘤切除的治疗方法。同常规治疗癌症方法不同，光热治疗可通过光热转换剂和激光，相对靶向的杀灭肿瘤细胞，减少治疗过程中对肿瘤周边正常组织的损伤。同时，这种方法可通过光热转换剂产生的过高热高效的杀灭肿瘤细胞，因此肿瘤切除效果显著。由于这些优势，光热治疗成为近年来极具吸引力的研究热点，这种方法也极具潜力替代常规的治疗方法，如化疗和外科手术切除治疗等。如文献(3)Accounts OfChemical Research，2008，12：1578-1586中，Jain，PK Huang，HX等人详细论述了光热治疗的优点及应用潜力。

普鲁士蓝是一种古老的蓝色染料，其制备过程非常简单、绿色，且成本低、价格便宜、可进行批量生产。同时在医学上普鲁士蓝是一种解毒剂，可以用于治疗某些重金属中毒，如铊和铯，因此体内生物安全性高。最为重要的是普鲁士蓝还是一种新型的近红外光热治疗转换剂，和传统的光热治疗剂相比，普鲁士蓝具有光热转换效率高、成本低和制备简单的优点。已有研究证实了普鲁士蓝作为近红外光热转换剂在模拟人体条件下的可靠性及高效的肿瘤杀伤效果，如在文献(4)Chemical Communications，2012，94：11567-11569中，Guanglei Fu Wei Liu等人详细研究了普鲁士蓝纳米粒子的细胞毒性、光热稳定性以及近红外光热杀伤肿瘤细胞效果的情况。

顺磁性四氧化三铁纳米材料的制备过程非常简单、粒径可控、成本低、适合大批量生产。同时顺磁性四氧化三铁纳米材料也已应用到临床，生物安全性可靠。最重要的是顺磁性四氧化三铁纳米材料的良好的顺磁性，使其具有很好的核磁共振成像效果和磁靶向作用，和其它的磁性材料相比，顺磁性四氧化三铁纳米材料具有弛豫率高、靶向性强的优点。已有研究证实了顺磁性四氧化三铁纳米材料作为纳米生物医药的一种有着很好的核磁共振成像效果和磁靶向作用。

磁性普鲁士蓝纳米粒子主要由四氧化三铁纳米核以及普鲁士蓝纳米壳组成，目前其制备方法已经得到了报道，因此是一种现成的传统纳米材料。然而，将磁性普鲁士蓝纳米粒子这种现成的材料用于癌症的靶向诊疗还未见报道。

发明内容：

本发明的目的在于开拓磁性普鲁士蓝纳米粒子在癌症靶向诊疗中的新应用，将磁性普鲁士蓝纳米粒子这种绿色、成本低且生物安全性高的现存材料开发为新型的癌症靶向诊疗剂，将其应用于癌症的核磁共振成像以及靶向光热切除治疗。