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辅助磁种子的微血管磁靶向载药粒子捕获率的体外实验研究

王兆民  
【摘要】:磁靶向作为癌症治疗中最有前景的研究方向之一,具有提高癌变组织区域局部抗癌药物浓度,减少对健康组织毒副作用的优点。植入辅助磁种子磁靶向系统是在传统磁靶向系统的基础上,通过植入磁种子的方式来提高磁性载药粒子的捕获率。本文通过体外模拟的方式,考虑微血管的渗透效应,血液的粘度性质,在接近微血管系统的尺度下,研究辅助磁种子磁靶向系统中磁种子与磁性载药粒子捕获率的影响因素。1)文中采用多孔介质材料模拟人体微血管系统,采用径向磁化圆柱型永磁体作为外磁场源,采用经过表面修饰的四氧化三铁纳米粒子作为磁种子与磁性载药粒子,用添加粘度添加剂的方式改变磁种子与磁性载药粒子悬浊液的粘度,从而建立起辅助磁种子的微血管磁靶向系统磁性载药粒子捕获率的体外实验装置。2)通过体外实验研究了磁种子与磁性载药粒子悬浊液浓度、流速、外磁场、磁种子与磁性载药粒子尺寸与渗透参数等因素对磁种子与磁性载药粒子捕获率的影响。实验结果表明,磁种子与磁性载药粒子的捕获率都会随着磁种子与磁性载药粒子悬浊液浓度,磁种子与磁性载药粒子平均半径以及渗透参数的增大而上升,而随着圆柱型永磁体表面与靶向区中心的距离与流速的增大而下降,并且在考虑微血管渗透效应的情况下,能够普遍的提高磁种子与磁性载药粒子的捕获率。同时通过对实验结果的分析,获得一组使磁性载药粒子捕获率最优的数据。3)另外,通过实验结果与前期理论模型计算结果的对比,验证了理论模型的合理性。由于本文的体外模拟条件与真实的机体环境较为接近,因此,研究成果能为植入辅助磁种子的磁靶向系统的在体实验研究与未来的临床应用提供有力的数据支持。


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