PH敏感型CSF-1纳米超声造影剂靶向浸润边界癌细胞精准显像HCC边界及残癌

Our previous research and literature have proved that the recurrence of hepatocellular carcinoma mostly nearby the original site after radiofrequency ablation (RFA). what's more, inadequate RFA may increase the ability of invasive and migration of residual cancer cells, and may cause rapid recurrence. So whether or not figure out the exact invasive area of the tumor, and assess if any residual HCC is the key point for complete ablation. Recent Studies have shown that macrophage colony stimulating factor receptor (CSF-1R) expressed in HCC tumor margin and tumor microenvironment was acidic. This study is based on our previous research about preparation of -COOH ended long circulating nanoliposome microbubbles, furthermore, adds PH-sensitive lipid DOPE in the membrane producing. So it might get PH triggered effection, and passively target in the tumor area through. At the same time，CSF-1R is connected to the -COOH end of the produced lipid nanobubbles by carbodiimide method. Thus it could target the tumor and immue cells positively to imagine the margin of the tumor exactly for complete ablation of RFA, and to assess whether ablation is complete.

我们已发表论文及文献均表明：原发性肝癌（HCC）射频消融（RFA）后绝大部分复发灶位于原发灶周边，且不充分RFA后周边残癌细胞恶性程度、侵袭性、转移能力增加，导致快速复发转移。因此，我们设想：术前如能准确界定肿瘤的浸润边界并适形治疗，术后即刻评估残癌并及时补充治疗将有可能减少原位复发及转移。研究表明 CSF-1R在HCC的边界表达最高，肿瘤微环境呈酸性。故本研究拟在我们前期制备的肿瘤靶向纳米脂质体微泡成膜材料中加入PH敏感脂质体材料DOPE，使其具有PH触发效应，能够在肿瘤部位聚集并发生构象改变，以期被动靶向提供肿瘤信息。同时利用成膜材料中含有-COOH功能的脂质材料，通过碳化二亚胺的方法将抗CSF-1抗体连接至脂质体材料表面，期望能主动靶向肿瘤微环境中高表达CSF-1R的肝癌细胞，突出显示肝癌浸润边界及残癌，为射频消融适形治疗并早期评估RFA疗效提供有效方法。

文献及我们的临床均发现，射频消融（Radiofrequency ablation，RFA）后最终肝内复发率可达70-90%，许多病例经反复治疗会突然出现多处“爆发式”快速生长和转移，且文献及我们的研究显示不充分RFA后受到损伤的残癌细胞出现应激反应，肿瘤细胞恶性程度、增殖能力、侵袭性、转移能力增加，导致快速的复发转移，且对后续治疗产生耐受性，影响患者预后。因此，首次治疗达到病理完全消融尤为重要。研究表明，CSF-1及其受体(CSF-1R)在HCC瘤周的表达高于肿瘤内部，在肿瘤侵袭的边界表达最高。因此以CSF-1R作为靶点，以肿瘤浸润边界为靶向，为肝癌肿瘤边界的确定以及RFA术后是否消融完全的评估提供了科学依据。本研究探讨了肝癌患者中CSF-1R的分布，发现其高表达于肿瘤浸润边界的巨噬细胞，为该纳米微泡的制备提供了理论依据。进一步，我们在纳米脂质体微泡成膜材料中加入PEG4000，以增加材料的亲水性，延长其在体内循环时间，同时利用成膜材料中含有生物素，通过生物素-亲和素系统将CSF-1RmAb 连接至纳米微泡表面。体外研究显示，CSF-1R靶向纳米微泡能保持稳定，并产生清晰的超声信号。在共培养体系当中，CSF-1R靶向纳米微泡能够靶向巨噬细胞而不是肿瘤细胞。在体实验中，我们建立了皮下瘤和射频消融术后残癌模型，该纳米微泡与无靶向纳米微泡及临床应用的微米级超声造影剂声诺维相比具有更长的洗脱时间。CSF-1R靶向纳米微泡可以作为肝癌和RFA术后残癌肿瘤边界检测的有效手段，为肝癌的完全消融及术后即刻残癌评估提供重要手段。