南方医科大学学报 ›› 2021, Vol. 41 ›› Issue (5): 640-648.doi: 10.12122/j.issn.1673-4254.2021.05.02
叶合敏,黄 楠,孙廷宇,侯 伟,白 晋,李桦楠
摘要: 目的 制备一种金属有机纳米粒,并探究其在高强度聚焦超声(HIFU)治疗肿瘤中的增效作用。方法 制备二氧化锰(MnO2)纳米粒,利用物理吸附法将葡萄糖氧化酶(GOD)、MnO2、三价铁离子(Fe3+)与抗癌药物阿霉素(DOX)自组装形成GOD-MnO2-Fe3+-DOX纳米粒(GMFD NPs)并进行表征。建立HepG2肝癌细胞荷瘤裸鼠模型,随机分为生理盐水+HIFU和GMFD NPs+HIFU组。HIFU治疗声功率为90 W,治疗总时间为3 s。观察HIFU辐照前后肿瘤灰度值变化。HIFU辐照结束24 h后观察肿瘤组织凝固性坏死情况,收集肿瘤组织,苏木精-伊红染色法(HE染色)观察各组织的形态结构变化。结果 成功制备GMFD NPs,其粒径为131.23±0.84 nm,表面电位为+21.87±1.72 mV。其中DOX的载药率为40.18%,在酸性环境中,DOX在4 h内释放的药物超过77.2%。体内动物实验结果表明HIFU辐照后,GMFD NPs组灰度增强(25.5±4.50)明显高于生理盐水组(18.7±3.85),差异具有统计学意义(P=0.04)、凝固性坏死体积GMFD NPs组(105.80±1.21 mm3)明显大于生理盐水组(38.02± 0.34 mm3)、能效因子(EEF)GMFD NPs组(1.79)明显低于生理盐水组(4.97),差异具有统计学意义(P<0.001)。结论 制备的GMFD NPs可增强HIFU对瘤鼠肿瘤组织的消融效果并释放抗癌药物DOX以治疗残留的肿瘤组织。