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目的：尼妥珠单抗(Nimotuzumab，hR3)是表皮生长因子单克隆抗体，对多种实体瘤细胞具有明显的放疗增敏作用，四氧化三铁纳米粒子有良好的磁共振信号敏感性，本研究探讨尼妥珠单抗包被的四氧化三铁纳米颗粒(hR3-SPIO)对肺癌A549细胞的放射增敏作用和对肺癌细胞体外磁共振成像的影响。
方法：1、将呈对数生长期肺癌A549细胞接种于96孔板，设空白对照组及hR3-SPIO组，其中后者设12.5、25、50、100、200ug/ml共五个浓度梯度，应用MTT法检测各组细胞增殖情况；2、将细胞接种于24孔板中，分为照射组、hR3-SPIO+照射组，其中hR3-SPIO+照射组于药物处理后12h、24h、48h分别给予0、1、2、4、6、8、10Gy照射，集落形成法检测细胞增殖和细胞存活率；用单击多靶模型拟合剂量存活曲线；求出辐射增敏比(SER)，评价增敏效果；3、将呈对数生长的肿瘤细胞接种于6孔培养板，设空白对照组、照射组、hR3-SPIO组，hR3-SPIO+照射组，应用流式细胞仪检测各组细胞周期分布情况；4、将呈对数生长的肿瘤细胞接种于六孔板的细胞，设置空白对照组，照射组，hR3-SPIO组，hR3-SPIO(培养12h)+照射组，hR3-SPIO(培养24h)+照射组，hR3-SPIO(培养48h)+照射组，应用WesternBlot法检测凋亡相关蛋白bcl-2、bax、caspase-3的表达情况；5、将hR3-SPIO、hR3、SPIO分别与A549细胞孵育，同时设立对照组，体外磁共振成像(MRI)观察各组T2弛豫时间。
结果：1、不同浓度的hR3-SPIO在12.5-200ug/ml浓度范围内，随着浓度逐渐增大，肿瘤细胞的OD值逐渐下降，与空白对照组相比具有统计学差异(p<0.05)，肿瘤细胞生长的抑制率逐渐增加，hR3-SPIO复合物对肺癌A549细胞株具有抑制增殖的作用，呈明显量-效关系；2、hR3-SPIO对肺癌A549细胞有放射增敏作用，25ug/mlhR3-SPIO培养48h的放射增敏比(SER)为1.28；3、hR3-SPIO与放疗联合作用下细胞G2/M期比例升高至56.74±0.05％，与照射组比较，具有统计学差异(P<0.05)；4、Western blot分析表明用药后凋亡抑制蛋白bcl-2表达降低，凋亡促进蛋白bax及calspase-3表达增加；5、体外MRI显示hR3-SPIO组T2弛豫时间低于其它三组(P<0.05)。
结论：hR3-SPIO对肺癌A549细胞有毒性作用和有放射增敏性；hR3-SPIO对表皮生长因子受体过表达的肺癌细胞具有较好磁共振靶向成像作用。