论文摘要
利用铁磁性纳米微粒作为载体来实现治疗药物在人体内的特异性输运和对局部病变的局部治疗为目的的磁性药物靶向治疗,是当前对肿瘤的介入疗法研究的热点。在外磁场的作用下,包裹有铁磁性纳米微粒的药物定向输送到人体的病变组织,定点释放,避免了传统的全身性化、放疗法中因细胞毒性药物和放射线的非特异性对正常细胞产生的严重的毒副作用,有效的提高了局部的药物浓度,增强了治疗效果,具有潜在的和重要的应用前景。最近,熊平教授制备了一种新型的、可定位治疗肿瘤的药物——顺磁纳米铁核素(PNINs)。这种顺磁纳米铁核素的平均粒径<100nm,具有超顺磁性、较好的放射性活度和磁导向功能,可有效定位于靶区。由此,有可能改变传统的肿瘤放、化疗方法。本文的研究目的在于通过对在外磁场引导下的PNINs靶向聚集特性的研究,探索出一套可适用于实体肿瘤靶向治疗的PNINs药物靶向定位系统。本文根据磁性载药微粒在磁场中受的磁引导力主要与磁场的强度和梯度有关的特点,在比较了圆形电流磁场、亥姆霍兹线圈磁场和圆柱形永磁场的梯度及强度分布特点后,采用圆柱形永磁体的引导磁场,考虑药物在人体微血管中主要受到引导磁场的磁引导力和血流拖曳力的作用,我们数值研究了微血管中单个的PNINs粒子和包裹有药物的PNINs微粒在引导磁场作用下的聚集及动力学运动行为。研究结果表明,药物能在病灶附近聚集。另外,通过定义收集率,我们还分析了①磁性药物本身的性质,如粒径大小、药物中PNINs的(磁性成分)的含量等;②肿瘤部位的性质,如肿瘤的深度,血流速度和血管的直径等对药物的收集率的影响。这些因素将直接影响到顺磁纳米铁核素靶向治疗的效果,本文的研究结论将为PNINs的临床应用提供有益的理论依据。论文分为四章,第一章主要介绍了磁性药物靶向治疗概况、现状和发展前景。第二章比较了圆形电流磁场、亥姆霍兹线圈磁场和圆柱形永磁体磁场的梯度及强度的分布特点。第三章采用了圆柱形的引导磁场,数值研究了包裹有顺磁纳米铁核素(PNINs)的药物微粒在引导磁场作用下的聚集及动力学运动行为。第四章对全文进行总结和展望。