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磁性纳米粒子为难以到达的脊柱肿瘤提供化学治疗

伊利诺伊大学芝加哥分校的研究人员证明,磁性纳米粒子可用于将化疗药物运送到脊髓中,以治疗动物模型中难以触及的脊柱肿瘤。独特的递送系统代表了一种将化疗药物靶向脊髓癌细胞的新方法,因为药物必须穿过血脑屏障,所以难以到达。

脊髓肿瘤是治疗的挑战,因为它们由于接近健康的脊柱组织而难以通过手术切除,并且因为化疗药物必须穿过血脑屏障才能到达它们。髓内脊髓肿瘤占所有脊髓肿瘤的8%至10%,在儿童和青少年中很常见。这些肿瘤患者的平均存活期为15.5个月。

多柔比星是治疗脊柱肿瘤的常用化学疗法,静脉注射并影响全身,对脊柱的穿透性差。放射治疗对于这些肿瘤也是有问题的,因为辐射经常损害附近健康的脊柱组织并且可能具有破坏性影响,包括截瘫。“将化疗药物送到脊柱肿瘤一直是个问题,”UIC医学院神经外科助理教授兼脊髓肿瘤学主任Ankit Mehta博士及该论文的通讯作者说。“但我们可以使用磁性纳米粒子精确指导癌细胞化疗进入脊髓。”

研究人员的研究结果发表在“科学报告”杂志上,他使用了一种独特的大鼠模型,植入了人类髓内脊髓肿瘤,表明磁性纳米粒子可以成功地用于杀死肿瘤细胞。

首先,他们制造的纳米颗粒由与阿霉素颗粒结合的微小金属磁铁组成。接下来,他们在大鼠模型中植入覆盖脊椎的皮肤下方的磁铁。然后他们将磁性纳米颗粒注入肿瘤所在的脊髓周围的空间。植入在肿瘤附近的磁体将纳米颗粒引导至肿瘤部位。研究人员能够证明肿瘤细胞吸收了纳米粒子并经历了细胞凋亡 - 换句话说,它们被有效地摧毁了。Mehta说,纳米颗粒对附近健康细胞的影响很小。

“这项概念验证研究表明,磁性纳米粒子是一种有效的方法,可以通过可用的治疗方法将化学疗法传递到身体部位,”他说。“我们将继续研究这种疗法的潜力,并希望如果它继续显示出希望,将进入人体试验阶段。”

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