[发明专利]一种用于核素成像及多模态联合治疗纳米探针的制备方法

说明书

本发明涉及纳米生物探针技术领域，更具体而言，涉及一种用于核素成像及多模态联合治疗纳米探针的制备方法。采用水相氧化法合成了大小均一的聚多巴胺纳米颗粒,并在表面分别通过迈克尔加成反应和缩合反应修饰一层聚乙二醇(PEG)和负载IX。然后将核素supgt;131/supgt;I、supgt;99m/supgt;Tc和supgt;177/supgt;Lu分别通过氯胺‑T法、氯化亚锡(SnCsubgt;l2/subgt;)还原法和DOTA螯合法标记在PDA上,并检测其标记产率与稳定性，得到的负载核素探针在乳腺癌诊断与联合治疗中的应用。本研究结果表明PDA纳米颗粒具有良好的光热效果,通过调节激光功率和探针浓度达到可控光热治疗。

技术领域

本发明涉及纳米生物探针技术领域，更具体而言，涉及一种用于核素成像及多模态联合治疗纳米探针的制备方法。

背景技术

癌症具有高发病率和高死亡率的特点对人类健康造成严重的危害,目前在癌症的诊断和治疗方面主要是采用传统CT/MRI成像技术、组织穿刺活检等检测手段以及使用化疗、放疗和手术切除为主的治疗方式，然而肿瘤发生机制复杂、早期诊断困难和易复发造成治疗效果不理想。随着精准医学的到来,肿瘤靶向多模态成像及治疗，对肿瘤的准确诊断和精准治疗带来巨大的提升。其中以正电子发射计算机断层扫描仪(PET/CT)和单光子发射计算机断层扫描仪(SPECT/CT)为代表核医学分子影像技术,因其极高灵敏度和无限穿透能力被广泛用于癌症早期检查、生物指标示踪、个性化治疗,极大地改善了全球医疗保健。与此同时,放射性核素能够用于局部肿瘤的治疗,也可用于全身转移性肿瘤的治疗，作为一种重要形式为癌症诊断和治疗提供了新的契机。

放射性核素治疗主要是采用可以发射α和β类型的核素,利用其放射性核素衰变过程中产生的高能射线杀伤肿瘤细胞,当前临床中β型核素¹³¹I广泛应用于甲状腺癌治疗。将足够剂量的放射性核素定向输送到肿瘤组织是实现放射性核素治疗重中之重，但在放射性治疗核素用于癌症治疗时,核素在体内快速消除和非特异性广泛分布于正常组织,导致疗效降低和造成对正常组织器官的损害。传统的放射性分子探针标记过程复杂、步骤冗长增加了标记的不确定性，因此越来越多研究转而利用纳米颗粒将放射性核素定向输送到肿瘤部位，提高核素的治疗疗效并降低其副作用。

纳米颗粒已经在肿瘤成像、精准诊断、基因治疗、药物输送和个性化治疗等临床研究领域表现出优异的效果。纳米颗粒可以增强药物在体内血液循环时间,通过肿瘤血管不完整和淋巴引流不良引起的增强渗透和滞留(Enhanced Penetration and Retention,EPR)效应诱导纳米粒子在肿瘤中富集。除此之外,纳米颗粒具有较高的表面积、易修饰、形貌大小可控等特点,能够同时装载各种癌症靶向分子、治疗药物、荧光分子、放射性核素等用于肿瘤精准成像和各种治疗,实现肿瘤的诊疗一体化，为肿瘤诊疗一体化提供了很好的平台。

多巴胺作为天然黑色素的主要成分在人体中广泛分布,因而采用多巴胺为原料形成聚多巴胺纳米颗粒在人体内具有良好的生物相容性,为其在人体内应用的安全性提供了保障。聚多巴胺表面有大量的-NH₂和-OH可以通过缩合反应偶联含有羧基的分子、通过迈克尔加成反应或席夫碱反应偶联含有氨基或硫醇基团分子以及聚多巴胺中的邻苯二酚基团螯合Cu²⁺,Pb²⁺等多种金属离子。随着纳米技术和纳米医学的迅速发展,纳米颗粒可以克服常规放射性药物制剂及其相关药代动力学限制,提高其成像的精准度和治疗疗效,为新型诊疗一体化放射性核素探针的开发提供一个极好的平台。

尽管目前对于聚多巴胺纳米材料装载抗肿瘤药物和核素的研究较多,但是大多都依然停留在单一纳米载体标记、单一治疗性或者成像性核素,这并不利于纳米材料在生物医学中的广泛应用。在同一个载药平台上采用简便的方法标记不同放射性核素可满足不同需求的应用肿瘤多模式联合治疗产生的疗效远大于各种治疗方式单纯的叠加。

发明内容