奈米微粒能提升放射療法之療效
- 上線日期：2011/3/11 上午 12:00:00
- 資料來源：奈米科學網
美國布萊根婦女醫院、達那法柏癌症中心和哈佛醫學院的研究人員預測，金奈米微粒結合傳統兆伏X射線可以顯著增加腫瘤血管吸收局部劑量，不僅會使腫瘤血管失去功用，更有機會能抑制轉移並改善病患治療的結果。
哈佛醫學院放射腫瘤科的Ross Berbeco指出，他們的理論計算結果顯示，採用金奈米微粒極可能改善目前的放射治療，該團隊的目標是發展出能在臨床上結合傳統放療光束的媒介，用來強化破壞的能量，成為治療癌症的利器。
近年來，奈米微粒由於可以做為攜帶抗腫瘤藥物的載具，或是本身能促進治療，引起科學家們的興趣。在此研究中，研究人員利用了奈米微粒傾向聚集在腫瘤血管中，而且直到遭X射線激發才會作用的特性，發展出一種雙重標靶的療法：利用奈米微粒鎖定腫瘤血管，再以兆伏射線攻擊腫瘤本身。
該團隊以2×10×10 μm的薄板模擬腫瘤血管內皮細胞，7個細胞排成環狀圍繞著血管，而直徑100 nm的微粒則隨機散佈在內皮細胞內側的細胞壁上，並以EDEF(endothelial dose enhancement factor)表示測量結果的值，即有、無金奈米微粒存在時內皮細胞吸收劑量的比值，而EDEF的值則取決於奈米微粒的局部濃度。
Berbeco等人發現在100 keV的低能X射線下，金奈米微粒會放射出光電子(photoelectron)，光電子傳播很短的距離後就會將能量轉移給內皮細胞，因此在奈米微粒附近有相當大的劑量增強，局部放射線的增強相當可觀。Berbeco表示， 一個100 keV的光子可能讓一個100 nm的金奈米微粒產生一個光電子，因而將大約3.7 mGy的額外劑量釋放到鄰近內皮細胞。在20公分深處下，血管內金奈米微粒局部濃度為30 mg/g時，等同於EDFA值為1.7 (即增加70%的劑量)。
傳統直線加速器產生的6MV光子束就能得到如此高的內皮劑量增強作用，可望因此發展出新的治療方法。該團對目前正在體外(in vitro)和體內(in vivo)實驗，以驗證上述假設，並定出會損害腫瘤內皮細胞的金奈米微粒數量範圍。詳見Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. | doi: 10.1016/j.ijrobp.2010.10.022。
原始網站: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/45058
譯者:賽逸昕(國家衛生研究院)
責任編輯:蔡雅芝
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