南京大學甄敘、蔣錫群團隊《Nano Lett.》: 余輝/光熱雙功能共軛聚合物納米材料用于保乳手術術后精確輔助治療和早期復發診療
2023-05-10 來源：高分子科技
乳腺癌是全球女性群體中最高發的癌癥類型。保乳手術(Breast-conserving surgery, BCS)作為一種為早期乳腺癌患者開發的手術治療策略，目前已廣泛應用于臨床。與全乳切除術相比，BCS具有侵襲性小、術后美容效果好等重要優勢，然而，BCS術后需要進行輔助全乳放療(whole-breast radiotherapy, WBRT)來根除微小的殘留腫瘤病灶，減少原位復發，這種輔助治療方式缺乏成像引導，不可避免地增加了大面積、高破壞性電離輻射誘發心臟病等并發癥的風險。為解決以上問題，南京大學甄敘，蔣錫群研究團隊報道了一種余輝/光熱雙功能共軛聚合物納米材料 (afterglow/photothermal polymeric nanoparticles, APPN)用于小鼠BCS術后余輝成像引導的輔助光熱治療。APPN由含有腫瘤靶向基團的兩親性長余輝共軛聚合物 (PPV-PEG-cRGD)，長余輝引發劑 (NCBS)和具有高光熱轉換性能的近紅外二區光熱共軛聚合物(PBBTOT)組成（圖1）。APPN的余輝成像功能可以對小鼠術后微小殘余腫瘤病灶進行精準定位,繼而利用APPN的近紅外二區光熱成像功能精確消融定位的微小殘余腫瘤病灶，最大限度地減少電離輻射副作用的同時有效抑制乳腺癌原位復發。同時，APPN還可用于小鼠BCS術后原位復發的早期診斷和治療, APPN的長余輝成像功能可以靈敏地在體內檢測到還未形成微小實體瘤的復發腫瘤細胞，其檢測靈敏度優于傳統的磁共振成像。
圖1. APPN用于BCS術后成像引導輔助治療和早期復發診療示意圖
圖2. APPN特異性靶向腫瘤細胞和組織穿透光熱殺傷的體外研究
圖3. 對4T1-luc荷瘤小鼠APPN 全身給藥后48 h 進行成像引導BCS與成像引導BCS術后光熱輔助治療
圖4. 螢光素成像與H&E染色評估BCS術后成像引導光熱輔助治療的預后效果
圖5. APPN應用于BCS術后早期復發診療及與磁共振檢測早期復發對比
本文中APPN同樣被成功應用于BCS術后早期原位復發的診斷與治療。BCS術后每三天進行一次APPN全身給藥和手術區域的長余輝信號檢測。在BCS術后第6天，長余輝信號平均值出現較第0天的顯著性變化，同時該區域長余輝信號信噪比 (SBR)也較第0天出現顯著性變化預示著檢測到乳腺癌原位復發。此時通過螢光素成像確認原位復發的發生，實驗結果顯示APPN長余輝信號對原位復發出現的診斷正確，且與螢光素信號(定位4T1-luc細胞)顯示出高度共定位。H&E染色顯示這種早期復發檢測方式早于微小的實體瘤的形成，同時磁共振成像(MRI)結果顯示APPN的長余輝早期復發檢測遠早于MRI影像中的形態學復發診斷。復發病灶富集的APPN在1064nm激光照射下進行光熱升溫，在復發早期就成功抑制了乳腺癌的原位復發。
原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.nanolett.3c00191
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（責任編輯：xu）
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