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研究表明聚焦超声消融手术(Focused Ultrasound Ablation Surgery,FUAS)局部消融肿瘤的同时,释放细胞碎片和暴露肿瘤抗原,形成“原位肿瘤疫苗”,诱导机体产生全身抗肿瘤免疫反应。但单独的FUAS激活的免疫水平并不足以满足临床应用,且不能产生持久的免疫力。将FUAS诱导的“肿瘤疫苗”与主动免疫刺激的免疫佐剂联合,有望克服免疫耐受,提高机体对“肿瘤疫苗”的免疫应答能力。多功能超声分子探针在FUAS个性化肿瘤治疗中具备独特的优势,本实验拟制备超声响应的多功能纳米免疫佐剂,通过体外超声刺激控制药物在肿瘤内释放,局部消融组织的同时激活全身免疫治疗,对纳米免疫佐剂联合FUAS介导的肿瘤免疫治疗策略进行初步验证和探讨。目的制备多功能纳米免疫佐剂APS/Au NR/PLGA,探讨其体内外增强FUAS肿瘤免疫治疗的效果和机制。同时对其体内外安全性、FUAS消融增效和PAI成像功能进行评估。方法用双乳化法制备纳米粒APS/Au NR/PLGA。用光学显微镜、透射电镜观察其形态,马尔文粒径仪和电位仪检测粒径和电位,检测APS、Au NR包封率,优化制备参数,检测体外细胞毒性和体内安全性。分析在体外和瘤内光声信号,评估其光声成像能力。体内增强凋亡率,和降低活细胞率,验证对FUAS非热增效作用。体内活体兔肝实验,计算肝脏坏死体积和能效因子EEF,评估其体内热消融增效能力。验证体外促进DC成熟的免疫功能。流式细胞术检测DC表面抗原CD80、CD86、MHC-II表达率,对FITC-dextran的吞噬率,ELISA检测细胞上清液中白介素IL-12和干扰素IFN-γ的浓度。验证体内增强免疫的效果和机制探讨,ELISA检测体内细胞因子TNF-α、IFN-γ、IL-4、IL-10,免疫球蛋白Ig G1、Ig G2a,肿瘤及心肝脾肺肾H&E染色。肿瘤组织TUNEL和VEGF染色。免疫组化检测肿瘤邻近淋巴结DCs表面抗原CD80、CD86阳性率,肿瘤T细胞表面抗原CD3、CD8阳性率,观察记录小鼠体重、肿瘤大小和生存时间。结果成功制备了纳米免疫佐剂APS/Au NR/PLGA,纳米粒形态规则、球形,大小均匀,分散性好,可重复制备,平均粒径255.00±0.1717 nm。性质稳定,包封率Au NR为56.09±4.33%,APS为54.89±2.07%。可重复制备,具有良好的生物安全性,为后面实验提供技术基础。APS/Au NR/PLGA在680-900nm激发光谱中,700nm为最优吸光度,有良好光声信号。体外光声信号与浓度成一定的线性关系,但瘤内局部注射后瘤内分散性差,只在注射通道中可见良好的光声信号。体外增效实验中,APS/Au NR/PLGA纳米粒可显著增强FUAS空化效应,增强杀伤肿瘤细胞效率;体内增效实验中,该纳米粒可显著增效消融效率,减少单位体积组织消融所需能量,且随着纳米粒浓度增加,增效作用增强。APS/Au NR/PLGA纳米粒在体外可显著促进DC成熟,体内显著促进抗肿瘤免疫因子浓度,较单独FUAS组升高2-3倍,免疫时间延长,使Th2型免疫逐渐向Th1型免疫逆转。免疫组化DC归巢和瘤内T细胞浸润结果阳性率显著增加,纳米粒可显著促进DC归巢和瘤内T细胞浸润,抑制肿瘤生长,延长生存时间。结论本实验成功制备了可显著增强FUAS后抗肿瘤免疫反应,延长免疫时间的多功能纳米免疫佐剂APS/Au NR/PLGA,兼具光声成像和消融增效功能,为肿瘤免疫治疗提供新的治疗策略,纳米免疫佐剂联合FUAS介导的免疫治疗,在恶性肿瘤治疗中具有广阔的应用前景。