本技术公开了一种铁基金属纳米诊疗剂及其制备方法和应用,铁基金属纳米诊疗剂包括铁基金属纳米材料及装载治疗性核素<supgt;177</supgt;Lu和/或小分子化疗药物F16的诊疗剂。铁基金属纳米诊疗剂中含有铁元素,可用于MRI成像,同时可诱导肿瘤铁死亡,放射性核素<supgt;177</supgt;Lu可发射γ射线用于SPECT显像,同时可发射β射线用于肿瘤的内放射治疗,肿瘤线粒体靶向小分子药物F16,本身具有荧光特性可用于肿瘤实时荧光显像,同时具有线粒体靶向肿瘤杀伤作用。因而,本发明的铁基金属纳米诊疗剂可在MRI、SPECT及荧光成像多模态成像引导下,实现肿瘤内放射治疗、靶向化疗及铁死亡的综合协同治疗,提高了肿瘤的精准诊疗。
背景技术
由于肿瘤微环境乏氧导致的辐射抵抗、化疗药物剂量依赖性毒性、化疗耐药以及正常组织器官放射性损伤及放化疗毒副作用等原因,放化疗等传统治疗方案的肿瘤治疗效果欠佳、预后较差。此外由于肿瘤具有高异质性、低免疫原性、死亡率高、早期诊断率低等问题,单一模式的成像诊断已不能满足临床需要,有必要开发新型多模态显像剂及靶向肿瘤治疗药物,提高肿瘤早期诊断和精准靶向治疗。
治疗性核素177
Lu半衰期适中(T1/2
=6.7d),可通过衰变释放射线损伤DNA双链,同时其发射的伽马光子可用于单光子计算机断层显像。由于肿瘤具有无限繁殖的特性,能量代谢旺盛,其线粒体膜电位远高于正常细胞。亲脂阳离子化合物F16可特异性靶向肿瘤细胞线粒体,以1000倍浓度蓄积在肿瘤细胞线粒体内,通过瓦解肿瘤细胞线粒体膜电位,释放细胞色素c,诱导肿瘤细胞凋亡。此外,基于金属纳米的药物靶向递送、药物控释、核素装载内放疗、铁死亡和铜死亡等抗肿瘤作用,有望实现多模态成像引导的肿瘤多重精准综合治疗。基于目前放化疗的局限和不足,有必要构建新型的纳米共递药系统,通过结合治疗性核素内放疗、靶向化疗和铁死亡,实现肿瘤精准靶向综合治疗,减少相关毒副作用,改善预后,提高治疗疗效。
虽然新型的纳米共递药系统能够结合治疗性核素内放疗、靶向化疗和铁死亡等综合治疗方法,但是在纳米共递药系统的制备过程中,放射性药物标记需要对前提化合物进行化学基团修饰,偶联金属螯合剂等,用于标记放射性核素,增加了前期合成步骤和成本。
实现思路