[发明专利]一种扩大肿瘤消融范围的方法

说明书

本发明涉及生物医药工程技术领域，尤其涉及一种扩大肿瘤消融范围的方法。使用不可逆电穿孔（IRE）技术治疗肿瘤组织仍然存在一定的缺陷，当肿瘤组织靶区穿刺入针状电极后，在电压脉冲作用下，电击针中心区域的细胞膜表面可形成不可逆纳米孔，诱发细胞凋亡。但是，处于肿瘤组织边缘区域的部分肿瘤细胞只能形成可逆纳米孔，不能发生细胞凋亡。针对上述问题，本发明提供一种扩大肿瘤消融范围的方法，将IER技术与导电纳米粒子药物靶向技术相结合，降低了组织靶区内的电场阈值，在电脉冲和抗肿瘤药物的双重作用下，有效保证了靶区中心及其边缘区域的肿瘤组织细胞全部凋亡，大大提高了抗肿瘤效果。

技术领域

本发明涉及生物医药工程技术领域，尤其涉及一种扩大肿瘤消融范围的方法。

背景技术

目前，对肿瘤细胞的治疗较为有效的方法，主要为手术切除、放射治疗和化疗。以上方法对肿瘤细胞的治疗均有显著的效果，但均有不足之处，例如外科手术在切除组织和器官上的实体瘤特别有效，但这些实体瘤必须可以物理接触到，且能够承受物理损伤或再生，对于不易接触或不能再生的器官（如脑瘤），手术治疗就很困难。另外，采用外科手术进行开腔或开颅后，会产生过大的创面，术后较难愈合和恢复。放射治疗会导致肿瘤细胞周围组织的col-side损伤，产生较大的副作用；化疗是一种全身性的治疗方式，常用静脉注射、口服或其他形式将化疗药物进入体内，化疗药物都会随着血液循环遍布全身的绝大部分器官和组织，此方法在消灭肿瘤组织的同时，也使得正常组织细胞发生凋亡，副作用较大，严重影向人体健康。

IRE是一种非热-不可逆电击穿治疗肿瘤的技术，其采用精确可控的方式消融肿瘤靶细胞，其方法是采用一个或多个针状电极植入靶细胞组织中，通过对不同的针状电极以脉冲的方式施加不同的电压，使得针状电极以针状电极尖端为中心在细胞膜表面两侧形成电场强度，这时细胞膜类似于“电容器”电荷在其两侧不断累积，当电场强度达到一定临界值后，肿瘤组织的细胞膜会被电压击穿，形成不可逆纳米孔，最终导致肿瘤细胞凋亡。

研究发现，单纯使用IRE技术治疗肿瘤组织仍然存在一定的缺陷，对于大小确定的肿瘤组织靶区植入一定的针状电极后，在短而强的脉冲电压作用下（电场范围为50-3000V/cm），靶区内靠近针状电极的大部分肿瘤组织细胞均发生凋亡，但是还有一部分肿瘤组织细胞并未发生凋亡，这时由于当肿瘤组织靶区植入针状电极后，在高压脉冲作用下，会在以针状电极尖端为中心区域的细胞膜表面两侧形成较强的电场强度，由于电场的衰减，电场无法达到处于靶区边缘区域肿瘤组织细胞产生不可逆纳米孔的阈值，不能使其发生凋亡。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明要解决的技术问题是：单纯使用IRE技术治疗肿瘤组织仍然存在一定的缺陷，当肿瘤组织靶区植入一定的针状电极后，在不同脉冲电压作用下，处于肿瘤组织边缘区域的部分肿瘤细胞形成的是可逆纳米孔，这部分细胞不能发生细胞凋亡。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明提供一种扩大肿瘤消融范围的方法，按照以下步骤进行：

（1）制备靶向导电纳米粒子

Ⅰ、将0.05g-1g叶酸溶解在100mL去离子水中，加入2mL质量浓度为50%的导电高分子单体乙醇溶液，强烈搅拌30min；

Ⅱ、将8.5g过硫酸铵加入到20mL去离子水中，得到均匀混合溶液；

Ⅲ、室温下，将步骤（Ⅱ）得到的均匀混合溶液通过均匀滴加的方式加入到步骤（1）的体系中，1h滴加完毕，滴加完毕继续搅拌2h，静置过夜后，得到黑色沉淀；

Ⅳ、将步骤（Ⅲ）得到的黑色沉淀，过滤、滤饼用去离子水和丙酮各洗三次，60℃真空干燥后，即得到靶向导电纳米粒子；

（2）制备导电纳米粒子/药物靶向复合材料

Ⅴ、将抗肿瘤药物溶解于溶剂中得到浓度为100μg/mL的抗肿瘤药物溶液；