[发明专利]一种基于液态金属的可视化放射微球及其制备方法

说明书

本发明涉及一种基于液态金属的可视化放射微球及其制备方法。所述可视化放射微球包括：液态金属、壳聚糖和放射性核素，其质量比为1：(20～50)：(0.5～1)。本发明所述可视化放射微球采用化学交联法，利用壳聚糖和交联剂进行交联形成微球，微球内含X射线下可显影的液态金属纳米颗粒和经处理的放射性核素微球。本发明所述可视化放射微球的粒径为50～100μm，尺寸可控，具有生物相容性好，可在DSA或CT下显影等性能，可用于肿瘤治疗中的局部定向放射治疗。

技术领域

本发明属于医用材料技术领域，特别涉及一种基于液态金属的可视化放射微球及其制备方法。

背景技术

放射治疗分为外放疗和内放疗，其中外放疗是指利用放疗设备产生的射线从体外对肿瘤进行照射，而正常肝细胞耐受的放射剂量较低(30Gy)，杀死肝癌细胞的放射剂量却相对较高(120Gy)，因此，外放疗目前在肝癌治疗上没有得到广泛的应用。内放疗是将放射性核素经身体管道或者针道植入肿瘤内部，利用核素衰变过程中释放射线所产生的电离辐射效应，使组织细胞内的脱氧核糖核酸受损，最终导致细胞死亡。放射微球可高度集中或滞留于肝癌的肿瘤血管中，持续辐射射线，从而杀灭周边的癌细胞。治疗过程中肿瘤部位能够接受集中的高强度的放疗剂量，而肝脏正常组织及其他器官接受的放疗剂量较低，达到治疗集中、疗效高、创伤小、副作用少的治疗效果。

目前，临床上使用的放射微球种类较少(主要为TheraSphere和SIR-Spheres放射微球产品)，还普遍存在显影效果差等问题。以镓为代表的液态金属具有不低于一般金属的X射线吸收系数，因此在DSA或CT下，基于液态金属的放射微球会与周围组织形成鲜明对比，因此达到优异的显影效果，有利于放射微球滞留位置的判断和定位。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，解决目前放射微球存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于液态金属的可视化放射微球及其制备方法，其通过液态金属和壳聚糖和放射性核素的优化组合，可以经导管注入肿瘤血管中，有效堵塞或滞留肿瘤血管中，并且微球中包载的放射性核素在肿瘤治疗中具有一定的放射治疗的作用，此外，本发明的可视化放射微球具有DSA或CT下显影的特性，有利于实时观测微球在血管中的滞留位置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于液态金属的可视化放射微球，包括壳聚糖材料1和被壳聚糖材料1包裹在内的液态金属纳米颗粒2与放射性核素微球3。壳聚糖材料1的生物相容性好，液态金属具有DSA或CT下显影性，放射性核素具有肿瘤放射治疗的作用，可用于肿瘤治疗中的局部定向放射治疗。

所述壳聚糖材料1、液态金属纳米颗粒2与放射性核素微球3的质量比为(20～50)：1：(0.5～1)。

所述液态金属纳米颗粒2与放射性核素微球3在壳聚糖材料1内均呈分散状态。

所述液态金属选择熔点临近室温的金属，如熔点在15～30℃的液态金属，优选金属镓单质或基于金属镓的合金，如镓铟合金。

所述放射性核素微球(3)的放射性核素为铯-137、铯-134、铯-133、钇-90、钇-169,、钴-60、铱-192、金-198、碘-125、碘-129、碘-131、钯-103、镓-67、磷-32、碳-14、铅-206、铅-208、锶-90、硒-75、镥-177、钼-99、锡-117、钚-239、钚-240、钚-241、锝-99m、镍-63、氢-3、氙-131m、钋-210、镭-226、钍-228、钍-232、钙-45、硫-35、铟-111、铼-188和钬-166中的一种或多种。

本发明还提供了该基于液态金属的可视化放射微球的制备方法，包括如下步骤：

(1)制备液态金属纳米颗粒溶液：在壳聚糖水溶液中加入液态金属，超声分散，离心去除大颗粒，制得纳米形式的均匀分散的液态金属纳米颗粒溶液；