專利名稱：一種金納米棒的應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于納米生物醫(yī)學技術領域，涉及用金納米棒制備的造影劑。
背景技術：
診斷成像技術，如X-射線成像，紫外/可見/紅外光成像,超聲成像,核放射性藥物成像，核磁共振成像，用于醫(yī)學診斷已有許多年。在成像過程中，為了增強成像特征對比度，使診斷圖像更加清晰，增加正常與異常組織間的差異，提高醫(yī)療診斷的準確性尤其是發(fā)現(xiàn)并診斷早期病變，經(jīng)常會將一些藥物注入或者口服到受檢者體內(nèi)。這些藥物，就是我們俗稱的“造影劑”。造影劑種類多樣，如碘制劑、硫酸鋇等。碘造影劑具有滲透壓低、耐受性好等特點，性能穩(wěn)定，可高溫消毒，其缺點為刺激性大不宜多用，且含碘類造影劑注入體內(nèi)都有可能產(chǎn)生過敏反應，癥狀嚴重程度不一，重癥可致命。有人將含碘類造影劑的碘海醇注射 于犬的體內(nèi)，犬腎動脈造影時有蛋白尿發(fā)生的現(xiàn)象。將硫酸鋇口服，其在胃腸道內(nèi)無吸收，能阻止X射線通過；但用胃腸鋇餐檢查小腸時，由于小腸相互重迭，其檢查時間較長，硫酸鋇制劑不是理想。金納米棒是一種膠囊狀的金納米顆粒。它與微米粒子載體的主要區(qū)別是超微小體積。它能穿過組織間隙并被細胞吸收，可通過人體最小的毛細血管，還可通過血腦屏障。將Au-NRs粒子注入到體內(nèi)，金納米棒得到心臟收縮/舒張壓力的動能后，就會隨著血液或體液在人體循環(huán)系統(tǒng)中傳輸。由于腫瘤細胞的非常規(guī)性生長特點，其自身需快速生長從而吞噬大量營養(yǎng)物質，經(jīng)若干時間后，如有癌細胞，Au-NRs粒子就不再隨血液或體液移動，在癌細胞上滯留，隨著時間推移，一部分被循環(huán)系統(tǒng)排出體外，一部分在癌細胞上“富集堆積”，因此，金納米棒作為造影劑，可以起到早期腫瘤診斷的作用。金納米棒的合成方法簡單，且有著低毒性、高穩(wěn)定性、良好的生物兼容性、化學性質穩(wěn)定以及對X光吸收強等優(yōu)點。有機染料化學性質不穩(wěn)定，易于光漂白，而金納米棒顆粒性質穩(wěn)定。因此，金納米棒作為新型的標記材料和用金納米棒制備的X光成像設備的造影齊U，在醫(yī)學技術領域有著廣闊的發(fā)展空間。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有造影劑的缺陷或不足，本發(fā)明提供了一種金納米棒的應用。本發(fā)明提供的一種金納米棒的應用。其特征在于，用金納米棒制備X光成像設備的造影劑，所述的金納米棒的直徑范圍為3nm-5nm，長度和直徑比為2. 5_5。本發(fā)明提供的用金納米棒制備的X光成像設備的造影劑的作用由于腫瘤細胞需要從血液中吸收大量的營養(yǎng)，在金納米棒溶液靜脈注射到血液后，腫瘤細胞中的金納米棒比其他組織中的金納米棒要多，經(jīng)過12小時，金納米棒會在腫瘤細胞中富集起來，而正常組織和體液中的金納米棒將隨著尿液和糞便在72小時后排出體外。由于金納米棒具有對X光的吸收強的性質，當X光穿透人體時，正常組織是透明的，而富集起來的金納米棒就顯現(xiàn)出陰影，從而起到了體內(nèi)造影劑的作用。
發(fā)明提供了用金納米棒制備的X光成像設備的造影劑，其毒副作用小且應用范圍廣。其可用作上皮組織腫瘤和部分器官中的腫瘤，包括皮膚癌、口腔癌、食道癌、胃癌、腸癌、乳腺癌和宮頸癌的X光成像造影劑。本發(fā)明制作出的各類金納米棒，不但長徑比可控，而且尺寸上可以小到5nm (如圖I);通過層層自組裝的方法，使金納米棒溶液外層結合表面活性劑聚乙二醇，可以長久保存。本發(fā)明提供的用金納米棒制備的X光成像設備的造影劑，已經(jīng)做了小白鼠毒性實驗，證明是安全的。本發(fā)明提供的用金納米棒制備的X光成像設備的造影劑，其用法如下
(1)選定3. 3’ 二乙基硫醒三碳菁化碘(3. 3’ -diethylthiatricarbocyanine iodide化學式C25H25IN2S2 (簡稱DTTC)來配置金納米棒溶液，金納米棒在溶膠中的濃度為0. 2mg/ml-0. 50. 2mg/ml ；
(2)以金納米棒質量與人體質量的比為l_2mg/kg的比例，將金納米棒溶液靜脈注射到 人體內(nèi)；
(3)經(jīng)過12 24小時后，Au-NRs粒子將會在癌細胞內(nèi)富集起來，用X光照射對患者的疑似病灶部位進行檢測，X光可穿透人體，而Au-NRs粒子不能被X光穿透，就會顯現(xiàn)陰影，金納米棒所處的癌細胞越暗，越能增強影響觀察效果，起到了體內(nèi)造影劑的效果。排泄期在注射72小時后，循環(huán)系統(tǒng)中的金納米棒可以通過尿液或體液完全排出，大腦、膀胱、肌肉、心臟、肺、腎中幾乎無殘留，腫瘤、肝臟、脾臟中有少量的殘留情況，但毒副作用較小。如圖3所示，金納米棒在小鼠體內(nèi)的殘留情況。以金納米棒質量與實驗裸鼠質量的比為20mg/kg，將金納米棒溶液通過尾靜脈注射到小鼠體內(nèi)。實驗證明對小鼠是安全的。以金納米棒質量與人體質量的比為l_2mg/kg的比例，將金納米棒溶液靜脈注射到人體內(nèi)更是安全的。有益效果本發(fā)明提供了一種金納米棒的應用，用金納米棒制備X光成像設備的造影劑。金納米棒是棒形的金納米顆粒，具有生物兼容性好，低毒性、高穩(wěn)定性、化學性質穩(wěn)定以及對X光吸收強等優(yōu)點，因而可以應用于人體的各個部位。利用腫瘤細胞對金納米棒極強的吸收特性，通過靜脈注射，使得金納米棒在腫瘤組織中富集起來，利用金納米棒對于X射線吸收系數(shù)大的特點，當X光穿透人體時，富集起來的金納米棒就顯現(xiàn)出陰影，成為一種新型的造影劑。在注射72小時后，循環(huán)系統(tǒng)中的金納米棒可以通過尿液或體液完全排出，大腦、膀胱、肌肉、心臟、肺、腎中幾乎無殘留，腫瘤、肝臟、脾臟中有少量的殘留，經(jīng)過實驗證明，其毒副作用較小，安全可靠。


圖I為直徑為5nm的金納米棒。圖2為將金納米棒通過裸鼠尾靜脈注射，實驗用的裸鼠體內(nèi)兩側有MDA-MB-435腫瘤，經(jīng)過12 24小時后時間后用X光照射得到的腫瘤顯影處的圖像。圖中箭頭指示的兩處陰影為實驗鼠的MDA-MB-435腫瘤顯影處。圖3是PEG-NRs注射到有腫瘤的老鼠體內(nèi)(20mg/kg)后，血液中的殘留隨時間的變化曲線。
圖4是72h后PEG-NRs在各個臟器中的殘留以及在MDA_MB_435腫瘤中的分布
直方圖。
具體實施例方式實施例I 用金納米棒制備的X光成像設備的造影劑，對患有MDA-MB-435腫瘤實驗裸鼠進行腫瘤的X光成像造影。(I)選定 3.3’ 二乙基硫醒三碳菁化碘(3. 3’ -diethylthiatricarbocyanineiodide化學式C25H25IN2S2簡稱DTTC)來配置金納米棒溶液，金納米棒在溶膠中的濃度為0. 2mg/ml-0. 50. 2mg/ml ；
(2)以金納米棒質量與實驗裸鼠質量的比為20mg/kg，將金納米棒溶液通過尾靜脈注射到小鼠體內(nèi)；· (3)經(jīng)過12 24小時后，用X光照射對小鼠的疑似病灶部位進行X光成像造影，X光可穿透體內(nèi)，而Au-NRs粒子不能被X光穿透，就會顯現(xiàn)陰影，代表著Au-NRs粒子的富集程度；金納米棒所處的癌細胞越暗，越能增強影響觀察效果，起到了體內(nèi)造影劑的效果。用X光對實驗小裸鼠X光成像造影，金納米棒所富集的腫瘤組織就會顯現(xiàn)陰影，如圖2所示。(4)72小時后，循環(huán)系統(tǒng)中的金納米棒可以通過尿液或體液完全排出，大腦、膀胱、肌肉、心臟、肺、腎中幾乎無殘留，腫瘤、肝臟、脾臟中有少量的殘留情況，但毒副作用較小，如圖3、圖4所示。由此可知，金納米棒作為造影劑是安全的。
權利要求
1.一種金納米棒的應用，其特征在于，用金納米棒制備X光成像設備的造影劑，所述的金納米棒的直徑范圍為3nm-5nm，長度和直徑比為2. 5_5。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種金納米棒的應用，用金納米棒制備X光成像設備的造影劑。金納米棒是棒形的金納米顆粒，具有生物兼容性好，低毒性、高穩(wěn)定性、化學性質穩(wěn)定以及對X光吸收強等優(yōu)點，因而可以應用于人體的各個部位。利用腫瘤細胞對金納米棒極強的吸收特性，通過靜脈注射，使得金納米棒在腫瘤組織中富集起來，利用金納米棒對于X射線吸收系數(shù)大的特點，當X光穿透人體時，富集起來的金納米棒就顯現(xiàn)出陰影，成為一種新型的造影劑。在注射72小時后，循環(huán)系統(tǒng)中的金納米棒可以通過尿液或體液完全排出，大腦、膀胱、肌肉、心臟、肺、腎中幾乎無殘留，腫瘤、肝臟、脾臟中有少量的殘留，經(jīng)過實驗證明，其毒副作用較小，安全可靠。
文檔編號A61K49/04GK102793932SQ20121032146
公開日2012年11月28日 申請日期2012年9月4日 優(yōu)先權日2012年9月4日
發(fā)明者蔡紅星, 靳美會, 張?zhí)炷? 郭沫然 申請人:長春鴻特生物科技有限公司