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西北大學(xué)在肝癌早期診斷領(lǐng)域取得重要進(jìn)展
2022年12月21日 09:46 中國(guó)新聞網(wǎng)

  中新網(wǎng)西安12月20日電 (記者 阿琳娜)記者20日從西北大學(xué)獲悉,該校化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院樊海明教授課題組在肝特異性納米對(duì)比劑與磁共振肝膽成像研究方面取得重要進(jìn)展,該工作不僅為設(shè)計(jì)兼具高親和性與高特異性的納米對(duì)比劑提供了新策略,而且為肝癌早期發(fā)現(xiàn)提供了新的影像診斷工具。

準(zhǔn)順磁超小鐵氧體弛豫增強(qiáng)機(jī)制!∥鞅贝髮W(xué)提供
準(zhǔn)順磁超小鐵氧體弛豫增強(qiáng)機(jī)制!∥鞅贝髮W(xué)提供

  據(jù)介紹,肝癌的早期診斷是提升其生存率和改善預(yù)后的關(guān)鍵。與其他癌癥不同,肝癌是唯一可通過(guò)影像進(jìn)行臨床診斷的惡性腫瘤,而磁共振肝膽成像被認(rèn)為是目前最靈敏的肝癌影像診斷手段,其中肝細(xì)胞特異性對(duì)比劑的靈敏度和特異性決定了增強(qiáng)磁共振成像對(duì)早期肝癌診斷效果。

  目前臨床應(yīng)用的肝細(xì)胞特異性對(duì)比劑(主要為釓塞酸二鈉)信號(hào)增強(qiáng)低、特異性和親和力不足,導(dǎo)致其對(duì)小于1cm的早期肝癌微小病灶難以定性檢出,對(duì)1-2cm的病灶檢出率僅有47%(而此時(shí)肝癌往往已發(fā)生了肝內(nèi)轉(zhuǎn)移),難以滿足早期肝癌精準(zhǔn)診斷的需求。

  近期研究發(fā)現(xiàn),尺寸小于5nm的超小鐵氧體由于其顯著的小尺寸效應(yīng)可展現(xiàn)與傳統(tǒng)超順磁氧化鐵納米顆粒截然不同的T1弛豫增強(qiáng)及高T1/T2比率等特性,有望構(gòu)建高性能肝細(xì)胞特異性納米對(duì)比劑。然而,已報(bào)道的超小氧化鐵對(duì)比劑的T1弛豫率,與臨床釓基對(duì)比劑相比信號(hào)增強(qiáng)并無(wú)優(yōu)勢(shì);且受到小尺寸可控制備難,以及納米對(duì)比劑弛豫增強(qiáng)理論發(fā)展滯后的限制,難于優(yōu)化其性能。

  樊海明課題組通過(guò)系統(tǒng)深入研究,首次提出了動(dòng)態(tài)同步熱分解法,實(shí)現(xiàn)了高單分散、尺寸可控的超小鐵氧體納米材料宏量制備,并以此構(gòu)建了超小錳鐵氧體T1納米對(duì)比劑,該對(duì)比劑通過(guò)偶聯(lián)靶向肽,實(shí)現(xiàn)了對(duì)活體小鼠乳腺癌全身轉(zhuǎn)移瘤高分辨磁共振顯像,有效檢出亞毫米級(jí)腫瘤病灶(0.4 mm)。

  課題組進(jìn)一步揭示超小鐵氧體納米顆粒核/殼型的準(zhǔn)順磁新結(jié)構(gòu),闡明了該結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的內(nèi)外球T1弛豫協(xié)同增強(qiáng)機(jī)制,完善了超小納米對(duì)比劑弛豫增強(qiáng)理論。特別是發(fā)現(xiàn)了超小錳鐵氧體納米對(duì)比劑表面錳離子可與肝細(xì)胞表面SLC39A14蛋白特異性結(jié)合實(shí)現(xiàn)肝部增強(qiáng)成像,為其構(gòu)建高性能肝細(xì)胞特異性對(duì)比劑奠定了重要基礎(chǔ)。

  在前期系列研究的基礎(chǔ)上,課題組研究人員設(shè)計(jì)新型、雙靶點(diǎn)的肝細(xì)胞特異性準(zhǔn)順磁超小錳鐵氧體納米對(duì)比劑。該對(duì)比劑可通過(guò)與肝細(xì)胞的SLC39A14和OATP1兩種受體高效結(jié)合,特異性靶向肝細(xì)胞,并利用兩個(gè)受體均在正常肝細(xì)胞高表達(dá),腫瘤細(xì)胞低表達(dá)的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了早期肝癌微小病灶的精準(zhǔn)影像檢出。(完)

責(zé)任編輯:楊英琦