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中科院深圳先进院在超声温控给药治疗研究中取得进展

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靶向载药热敏脂质体联合高强度聚焦超声定点释药提高化疗药物抗肿瘤疗效示意图


近日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所超声研究团队在超声给药治疗研究领域取得新进展。团队设计实现了一种超声能量可调控的热敏载药脂质体,相关成果发表于药物控释领域专业期刊Journal of Controlled Release (2016,243:333-341)。


肿瘤热疗是将肿瘤加热到稍高于体温(41~43℃),利用肿瘤细胞对热的敏感性抑制或杀死肿瘤细胞,它和化疗有协同增效作用。在多种热疗方式中,高强度聚焦超声(High Intensity Focused Ultrasound,HIFU)可以利用超声波的可汇聚性,将体外分散发射的低能量超声波聚焦于体内某一靶区,并将超声波声能转化为热能,对特定靶区进行加热。由于HIFU具有无创、可精准聚焦以及可调控升温方式的优点,近年来得到广泛的研究与应用。


热敏脂质体又称温度敏感脂质体,在高于脂质体相变温度条件下,脂质体携带的药物能迅速释放,增加药物在局部受热靶区的浓度。因此肿瘤热疗联合热敏脂质体有助于降低化疗药物剂量,减少全身副作用,提高肿瘤治疗效果。虽然传统水浴加热升温的方式可以调节热敏脂质体的释药情况,但其靶向肿瘤效果较弱,难以避免单核巨噬细胞的吞噬;而且常规的加热方式时间过长也可造成正常组织损伤。


为解决这一难题,课题组设计制备了一种肿瘤靶向肽(iRGD)修饰的热敏载药脂质体,利用主动载药法装载化疗药物盐酸阿霉素。结果显示该脂质体可以特异性结合到肿瘤血管内皮细胞和肿瘤细胞表面的ανβ3整合素受体,提高了肿瘤部位脂质体的蓄积。在荷瘤小鼠实验中,静脉注射脂质体联合高强度聚焦超声,可实现药物的主动靶向,超声温控定点释药的效果,联合HIFU提高了化疗药物的抗肿瘤疗效。


这种联合治疗方式为高强度聚焦超声在临床的使用提供了新的思路,可能具有重要的无创肿瘤治疗的应用前景。该研究得到了科技部“973”计划专项和国家自然科学基金委等项目的资助支持。

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