專利名稱：帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑及用途的制作方法
技術領域：
本發明涉及帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑及用途，尤其是特異性強的用于體內診斷和治療的同位素標記物用于對腫瘤的檢測、定位和增強效果，即對形成毛細血管栓塞超聲微泡造影劑的應用作出檢測和定位以及效果評價，同時涉及將靶向物質示蹤或標記的同位素結合超聲微泡造影劑形成毛細血管栓塞綜合治療腫瘤的應用。
背景技術：
本申請人已經提出了超聲微泡造影劑形成毛細血管栓塞綜合治療腫瘤的方法和試劑，利用在血管內誘導聲孔效應釋放高壓高溫，損傷周圍血細胞，內皮細胞，激活內外源凝血途徑，形成大量微血栓，切斷興趣區域的血液供應。尤其是在使用超聲造影劑的情況下，有很好的動物模型和臨床效果。然而，超聲微泡造影劑有效阻斷腫瘤血供，應用于在腫瘤治療中存在監測和治療應用間的矛盾問題若在治療前注射，當以超聲定位時，造影劑即被失活，無法起治療作用；而在治療后定位，則無法準確定位。而準確的進行區域定位十分重要。
放射性同位素標記的藥物利用其對病變組織的特異性靶向或附近組織(非特異性靶向)結合的特點，進行診斷和治療，在許多場合可用于能性腫瘤的定位典型的是放射免疫顯像和治療。
放射免疫顯像的方法是標記單克隆抗體，經一定途徑引入體內后，可定向地、特異地與腫瘤細胞相關抗原結合，經過一段時間后，腫瘤部位放射性積聚至一定濃度，用γ相機或SPECT進行平面或斷層顯像，即可顯示腫瘤及轉移灶的大小、部位和范圍。適應癥腫瘤探查(已知原發灶，了解腫瘤浸潤及轉移情況；原發灶切除術后，探查腫瘤有無轉移；已知轉移灶，原發灶探查)。腫瘤定性，腫瘤分期。
放射免疫治療的方法是利用特異性抗體作載體將發射β-或α粒子的放射性同位素核素引向腫瘤抗原部位，實現對瘤體的內照射治療，多為靜脈給藥，也可局部給藥，經過廣泛臨床試用，已經有相當效果。
靶向同位素標記的診斷或治療試劑或藥劑多種商品化應用包括如用于神經系統顯像和局部腦血流斷層顯像和腦血管造影的99mTc-六甲基丙二胺肟、99mTc-HMPAO、99mTc-雙半胱99mTc-ECD、99mTcO4-、99mTc-二亞乙三胺五醋酸、99mTc-DTPA、99mTc-葡庚糖酸鹽99mTc-GH等99mTc標記藥物，還包括123I-安菲他明、123I-IPM、123I-HIPDM等123I標記藥物。
還有PET腦代謝顯像標記藥物18F-2-脫氧葡萄糖18F-FDG、11C-脫氧葡萄糖、11C-DG。
腦受體顯像包括乙酰膽堿受體123I-IQNB、11C-Nicotine、11C-QNB；DA123I-β-CIT、11C-Spiperone、123I-IBZM、11C-Raclopride、123I-ILIS、18F-Dopa5-羥色胺123I-Ketanserin、76Br-2-Ketanserin心肌灌注顯像201TI-氯化亞鉈(201TICL)、99mTc-甲氧基異丁基異晴(99mTc-MIBI)、99mTc-tetrofosmin(P53)、99mTc-furifosmin、99mTc-teboroxime、82Rb、13N-NH3、15O-H2O；急性心肌梗塞灶顯像99mTc-焦磷酸鹽(99mTc-PYP)、111In-抗肌凝蛋白單克隆抗體；心肌脂肪酸代謝顯像11C-標記的棕櫚酸(11C-PA)、123I-游離脂肪酸；心肌代謝顯像18F-2-脫氧葡萄糖18F-FDG心肌有氧代謝顯像11C-乙酸(11C-acetate)心肌氨基酸代謝顯像13N-谷氨酸估計心肌存活顯像82Rb心肌乏氧顯像99mTc-PnAO-2-硝基咪唑、、99mTc-HL91(99mTc-BnAO)下肢靜脈造影99mTc-人血清白蛋白(99mTc-MAA)消化系統顯像肝顯像99mTc-植酸鈉 膠體113mIn肝動脈灌注和血池顯像99mTc標記紅細胞 99mTc-植酸鈉肝膽顯像99mTc-EHIDA、99mTc-PMT、131I-玫瑰紅唾液腺顯像99mTcO4-食道通過功能顯象99mTc硫膠體胃排空顯像99mTc硫膠體99mTc-DTPA胃食道反流顯像99mTc硫膠體99mTc-DTPA十二指腸反流顯像99mTc-EHIDA異位胃粘膜顯像99mTcO1-胃腸道出血顯像99mTc標記紅細胞泌尿系統顯像和功能測定腎靜態顯像99mTc-二巰丁二酸(99mTc-DMSA)99mTc-葡萄糖酸鈣腎動態顯像99mTc-DTPA131I鄰碘馬尿酸(131I-OIH)99mTc-MAG399mTc-EC腎圖顯像131I鄰碘馬尿酸(131I-OIH)腎動脈灌注和血池顯像99mTcO1-99mTc-DTPA腎有效血流量和腎小球濾過率99mTc-DTPA131I-OIH膀胱造影
心血管造影99mTcO4-99mTc-HSA心血池動態顯像和心室功能測定99mTc標記紅細胞，99mTc-人血清白蛋白；還包括陰囊造影、骨骼顯像、關節顯像、肺顯像等方面的應用肺灌注顯像99mTc-人血清白蛋白(99mTc-MAA)肺通氣顯像133Xe81mKr99mTc-DTPA治療用同位素物質和藥劑131I-治療甲亢，功能自主性甲狀腺瘤，功能性甲狀腺癌轉移灶32P治療真性紅細胞增多癥和原發性血小板增多放射性膠體腔內治療32P膠體磷酸鉻131I-MIBG治療嗜鉻細胞瘤和交感神經母細胞瘤放射性核素治療惡性骨轉移腫瘤磷Phosphorus32P釤Samarium153Sm錸Rhenium186R鍶89Sr放射性微球選擇性動脈灌注90Y32P-玻璃微球腫瘤的放射免疫治療123I131I135I153Sm186Re90Y211At放射性同位素標記單抗的多種應用肝癌抗AFP多克隆抗體、99mTc-抗轉鐵蛋白受體的單克隆抗體結、直腸癌99mTc-抗CEA單克隆抗體、111In-CYT-103單克隆抗體卵巢癌99mTc-抗CEA單克隆抗體C50肺癌111In-FO23C5的F(ab’)2片段胃癌131I-抗胃癌單抗3H11、3G9及其F(ab)2片段腦膠質瘤131I-單克隆抗體SZ-39+99mTc-MDP進行雙核素通道斷層顯像131I-人/鼠嵌合抗體chTNT-1成骨肉瘤131I-抗人成骨肉瘤單抗(OSMcAb-B4)甲狀腺癌99mTc、123I或131I標記的抗CEA單克隆抗體NP-4或MN-14膀胱癌99mTc-抗膀胱癌單克隆抗體BDI-1前列腺癌人精漿蛋白和前列腺酸性磷酸酶單克隆抗體131I-人精漿蛋白單克隆抗體。
另還有β-粒子敷帖療法。
而超聲微泡試劑具有多種，如被美國FDA批準臨床應用的試劑Albunex和Optison等，氟碳微泡試劑，生理鹽水制微泡試劑以及如下超聲微泡試劑SHU508半乳糖氣泡液體，列微顯(德國先林靈公司產品)，還有fso69包膜氣泡液體，MoleularBiosystems lnc.USA)，3)SHU454半乳糖氣泡液體，(ScheringAG German)QW3600(Sonus Pharmaceuticals Cosla Mesa)等。
本申請人已經提出了超聲微泡造影劑形成毛細血管栓塞綜合治療腫瘤的新試劑，采用二氧化碳型發生型微泡試劑，并包括選取大分子的物質作為超聲試劑的包裹、黏附、穩定和攜帶氣泡的載體。大分子的物質有多種選擇，包括各種代血漿、自體血液，自體血漿，同型血漿，半乳糖，葡萄糖，乳糖，羥乙基淀粉(Hetastarch)，人血白蛋白(Human Serum Albumin)、右旋糖酐70(Dextran-70)、右旋糖酐40(Dextran-40)、右旋糖酐10(Dextran-10)、聚明膠(Polygeline)、琥珀明膠(Gelofusine)、聚維酮(Polyvidone)或氧化聚明膠(Dxypolygelatin)。而半乳糖，葡萄糖相對分子量較小，粘度低，穩定和攜帶氣泡的時間短。
二
發明內容
本發明目的是提出一種帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑及用途，尤其是特異性強的用于體內診斷和治療的同位素標記物微泡試劑，用于對腫瘤的檢測、定位，即對形成毛細血管栓塞超聲微泡造影劑的應用作出區域定位以及治療效果評價；解決應用于在腫瘤治療中監測和治療應用間的矛盾問題；本發明的目的還在于提高在定位和定區域形成毛細血管栓塞治療腫瘤和惡性腫瘤的效果；本發明的目的還在于涉及將靶向物質示蹤或標記的同位素治療同時結合超聲微泡造影劑形成毛細血管栓塞綜合治療腫瘤的方法。
本發明的目的是這樣實現的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑，將超聲微泡造影劑與帶有靶向物質的示蹤或標記同位素物質混合或結合，從而可以用γ射線相機或γ射線SPECT設備或檢測俄歇電子示蹤的PET設備進行同位素檢測，從而對腫瘤進行準確的區域定位。
帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑的種類很多，如同位素標記白蛋白微泡，同位素標記的物質如上所述涉及125I、123I、99mTc(99mTc-PYP等)、111In、、11C、18F、13N、82Rb。其中正電子衰變放射性核素11C、13N、15O、18F等機體天然存在的元素標記的放射性藥物用于PET顯像，進行了腦、心肌灌注顯像，代謝顯像，腫瘤良、惡性判斷顯像。
同時具有治療功能的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素32P、35S、198Au、99mTc(99mTc-PYP等)、111In、125I及131I、153Sm-EDTMP為主的一系列β內介入治療劑，90Y-GTMS、89SrCl2等。
靶向物質包括上述-人血清白蛋白(99mTc-MAA)、植酸鈉、膠體113mIn、標記紅細胞、EHIDA、99mTc-PMT、131I-玫瑰紅、硫膠體、DTPA、EHIDA、二巰丁二酸(99mTc-DMSA)、葡萄糖酸鈣、鄰碘馬尿酸，尤其包括分子核醫學的單克隆抗體、癌基因反義寡核苷酸等，從而使受體放射性核素顯像和放射性核素治療有更好的效果。
微泡試劑包括已經作為臨床的氟碳微泡試劑，生理鹽水制微泡試劑、半乳糖氣泡液體、包膜氣泡液體，也包括二氧化碳型發生型微泡試劑，并包括選取大分子的物質作為超聲試劑的包裹、黏附、穩定和攜帶氣泡的載體。二氧化碳型微泡試劑有兩種，其一是物理形成二氧化碳氣體微泡試劑，在壓力下二氧化碳氣體或液體注入溶有大分子物質的溶液中，其二是包括有機酸如維生素C等(ViterminC)和NaHCO3構成的二氧化碳化學形成微泡試劑，維生素C和NaHCO3二者均可以作為藥物注射人體。二者反應生成二氧化碳微泡氣體，可以進行本發明所施行的手術。減脂美容術使用微泡試劑的方法類同，將超聲微泡試劑注入的方式，且可以局部注入空化成核劑，在需要減脂的部位用超聲波進行貼近照射，選擇性誘導形成積淀的脂肪細胞破壞。只要采用低能量和低頻率的超聲波即可，處理時間也很寬，沒有特殊限定，一般在0.5-60分鐘。
為了保證微泡氣體氣泡的粒徑和穩定，選取大分子的物質作為超聲試劑的包裹、黏附、穩定和攜帶氣泡的載體，尤其使用代血漿類包裹體，如羥乙基淀粉(Hetastarch)等。
一般而言，有機酸的種類很多如抗壞血酸(維生素C)、乳酸，檸檬(枸櫞)酸，琥珀酸，酒石酸，乙酸，乳糖酸、半乳糖酸、葡萄糖酸、氨基葡萄糖酸、氨基酸等。尤其注射藥用級的檸檬酸、乳酸，葡萄糖酸、氨基酸是常用的選擇。
核醫學顯像的優勢在于顯示組織代謝變化和器官功能與解剖結構相結合的影像，可以鑒別惡性腫瘤和良性病變，核醫學顯像和功能測定可以推測出心臟、大腦、肝、腎、肺等臟器早期功能變化，血液供給和代謝改變，在惡性腫瘤還沒有形成包塊，甚至僅有癌基因的擴增和過度表達就可以測知其存在。
本發明的特點是本發明將同位素標記物與包括人血白蛋白的的各種靶向物質結合再制成超聲微泡造影劑，可完美解決此缺陷治療前注射，不能超聲定位，而在治療后定位，則無法準確超聲定位。既可以通過SPECT利用同位素發射γ射線進行示蹤監測，又可以利用同位素發射的可產生較強電離生物作用的β射線對腫瘤進行近距離內放射治療，滅活腫瘤細胞，并實時監測，隨時補充，必將成為腫瘤休眠療法的新手段。治療效果的評價也可以用本發明方法比較簡單的得到由于血管栓塞造成的同位素標記物無法再進入，或治療時血管栓塞造成的同位素標記物無法從毛細血管流出，可以從代謝的量評價治療的單一或綜合效果。
同位素標記微泡的生物學效應的研究主要是通過對超聲微泡進行修飾，研究其動力學特性的理論，研究同位素標記微泡的制備以及動物體內代謝動力學和分布，開發超聲微泡的工藝路徑，為超聲微泡臨床使用提供科學的依據；為臨床腫瘤栓塞治療提供一個嶄新的方法。利用超聲微泡定位聲孔效應栓塞微小血管，利用同位素標記進行定位實時監測，及時補充治療、觀察療效和預測預后；同時還可以利用同位素進行局部放射性治療，為臨床腫瘤治療提供一個廣闊的前景。
1、本發明結合利用超聲微泡連接同位素誘導的腫瘤血管栓塞治療，是一種極有應用前景的綜合治療新技術對于診斷和治療用的超聲微泡的開發和應用也是十分重要的。
2、動物實驗和臨床實驗探索微泡聲空化和細胞損傷的生物效應是十分復雜的，目前動物實驗效果明顯。
3、超聲輻射放射性微泡致腫瘤血管栓塞技術的研究，在觀察到超聲輻射誘導小血管血栓栓塞的基礎上，提出了放射性技術引入超聲造影劑使兩者的效應相得益彰，用同位素影像的靶向定位、無創、實時監測的優點，克服了超聲微泡的缺點，使得腫瘤治療過程中能依靠同位素技術實時監測，及時補充治療，了解預后。
4、不但用低頻、低功率超聲誘導微泡的聲孔效應引起血管栓塞的方法治療腫瘤；同時利用發射β射線同位素電離輻射的生物學效應對腫瘤細胞的輻射作用，達到一次用藥雙重治療的效果。
5、以9mTc-標記白蛋白微泡等為代表的超聲誘導治療腫瘤是一種局部治療方法，局部治療較化療和放療的明顯優勢是使治療腫瘤的全身毒性降到最低。
6、本發明是物理學、電子學、超聲、核醫學、腫瘤學的有機結合，挖掘了基礎學科的應用潛力，從分子病理學、分子生物學等多方面闡述這種非創傷性的治療方法的機理，推動了超聲、核醫學、腫瘤學的進展，為它開辟了廣闊的新空間，符合目前多學科相互交叉，相互滲透，相輔相成，取長補短的研究理念，使腫瘤治療更科學、更實用。
具體實施例方式
(一)微泡的制備、物理、化學鑒定1、微泡的制備配置不同蔗糖濃度的5％(g·ml-1)人血清白蛋白溶液各10ml，置于50ml聚四氟乙烯塑料杯中，溶液依次以氧氣和全氟丙烷飽和后，再將UGI型超聲波發生器的探頭略置入液面以下，在150W下，聲處理1min(頻率固定，20Hz)，制備出的微泡，密閉保存，以備測定。
另外可以選用商品化的列微顯SHU508半乳糖氣泡液體和氟碳微泡試劑Albunex。
用氟碳微泡造影劑，其制備是可以取5％人白蛋白溶液10ml裝入塑料注射器中，使用進口聲振儀處理。聲處理過程中向白蛋白溶液內勻速注入氟碳氣體。采用該方法制備得到的造影劑微泡直徑為2.0～5.0μm，其中98％＜10μm；微泡濃度為(1～2)×1012個/L。超聲微泡造影劑注入的方式作為(1)動脈注射；(2)靜脈注射；(3)動靜脈插管或留置導管注射；(4)局部注射。
同時制作二氧化碳型微泡試劑維生素C(Vitermin C)和NaHCO3構成的二氧化碳化學形成微泡試劑，以羥乙基淀粉作為超聲試劑的包裹、黏附、穩定和攜帶氣泡的載體。二氧化碳型微泡直徑較大，20μm左右。
為便于與交換產生99mTc核素結合，選定溶液的pH值為6。選用不同的核素交換反應的條件，選取不同的pH值。
2、微泡的性能測定微泡制備1h及24h后，分別實行測定。耐熱性能通過測定5個溫度點下，微氣泡的存活率來實現，測量的時間間隔為30min，由恒溫水浴箱實現恒溫過程，微泡濃度由細胞計數器和顯微鏡測定，通過調節顯微鏡的比色片，使微泡同周圍環境區分開，以便于觀測；微泡的大小通過顯微鏡上的標尺估算，視頻圖像由連接在顯微鏡上的攝像頭動態輸入計算機。微泡造影劑諧波性能，通過超聲儀測定，測定時用少量奶作為背景散射源，并用金屬板和造影劑的回波反射信號進行對比。
pH值為6。微泡的性能測定表明，上述幾個在1小時之內微氣泡的存活率大于90％。均可以應用于臨床。
(二)同位素標記微泡的制備1、半成品的制備①將25％人血清白蛋白4毫升加入2毫升SnCl·2H2O溶液(1毫克/毫升)內。
②用1N NaOH調節pH值為6。
③用生理鹽水稀釋至人血清白蛋白≥135毫克/毫升。
3、標記操作加消毒過的Na99mTcO1液0.1~1毫升于上述1毫升半成品溶液內，混合1分鐘即可供臨床使用。
99mTc-白蛋白的制備；99mTc-白蛋白，將2.1mg的白蛋白，126μgSnCl22H2O和少量苯甲醇于安瓿內凍干，加入99mTcO-4ml混勻后成淡黃色懸浮液，然后在室溫下放置5分鐘，再混合數秒后即可靜脈注射。對于這種比較粘稠性的白蛋白溶液或膠體溶液可以采用超聲波探頭在溶液中產生微泡。
99mTc-白蛋白微泡的形態觀察，泡徑，泡徑分布仍然與常規微泡沒有多大區別，泡徑分布20-50μm。
99mTc-白蛋白微泡能夠穩定一段時間；99mTc-抗轉鐵蛋白受體的單克隆抗體結合的幾種微泡根據99mTc-抗轉鐵蛋白受體的單克隆抗體產品說明書制作微泡。注射級的同位素核素如亞錫甲氧異腈(MIBI)、鄰碘[131I]馬尿酸鈉注射液125I均可直接使用。
Wistar大鼠尾靜脈注射同位素標記微泡，于不同時間測定各器官的放射性，通過計算機處理數據，獲得藥物動力學參數。
大鼠同位素標記微泡的體內分布實驗大鼠靜脈注射同位素標記白蛋白微泡，測定注射后2分，30分，60分，120分后，血液、心臟、肝、腎、脾、腦、肺、骨等處的放射性計數。
大鼠整體放射性自顯影向正常Wistar大鼠尾靜脈注射同位素標記白蛋白微泡后迅速浸入-80℃丙酮與干冰的混合液中，然后用質量分數為8％的羧甲基纖維素制備的包埋劑包埋，-80℃冰箱中冷凍2h，LKB-2250PMV大型推拉式冰凍切片機切片，切片厚度為40μm，冰凍脫水干燥，用GS-250分子成像系統進行掃描，觀察同位素標記白蛋白微泡在大鼠體內和腦內的放射性分布。
超聲誘導正常大鼠、荷瘤大鼠同位素(99mTc)標記微泡的血管栓塞的生物學效應選用對照組和實驗組各12只大鼠，對照組靜脈注射微泡，實驗組大鼠靜脈注射同位素標記白蛋白微泡，低頻、低功率超聲測定誘導栓塞局部血管。實驗后2分，30分，60分，120分，24小時、48小時，用顯微鏡觀察對比心臟、肝、腎、脾、腦、肺、骨等處的病理情況，同時進行同位素顯像監測。放射性均勻分布。用治療肝癌99mTc-抗轉鐵蛋白受體的單克隆抗體對實驗組荷肝腫瘤12只大鼠進行試驗。
同時觀察荷肝腫瘤大鼠同位素(99mTc)標記微泡的血管栓塞的生物學效應，放射性在肝區富集分布，切片表明與對照組相比5-10天后，實驗組比對照組的腫瘤抑制效果明顯。免疫組織化學方法和原位雜交等分子病理學方法檢測正常動物及移植瘤模型的組織標本血管損傷的標記物和放射性核素肝血管造影方法觀察輻射區血流的改變也得到正面的效果。
用131I一鄰碘馬尿酸鹽有相似的效果。
(三)采用低頻、低功率超聲誘導荷瘤大鼠同位素(131I、125I)標記白蛋白微泡的血管栓塞的生物學效應選用對照組和實驗組各12只大鼠，對照組注射(99mTc)標記白蛋白微泡，實驗組大鼠靜脈注射131I標記白蛋白微泡，低頻、低功率超聲測定誘導栓塞局部血管。實驗后2分，30分，60分，120分，24小時、48小時，用顯微鏡觀察對比心臟、肝、腎、脾、腦、肺、骨等處的病理情況，同時進行同位素顯像監測。亦有同上例的效果。
超聲+微泡試劑作用時，血管栓塞率達到90％。而加99mTc同位素血管栓塞率并無顯著增加。
超聲換能器的輸出功率約為1-100W，一般5-30W，頻率在20-50kHz，此能量注入，超聲波本身不會給正常機體造成任何不良影響，各種超聲微泡造影劑均可以成為本發明的藥用用途。處理時間也很寬，一般在0.5-60分鐘。
(四)本申請人提出的超聲微泡造影劑形采用二氧化碳型發生型微泡試劑，并包括選取大分子的物質作為超聲試劑的包裹、黏附、穩定和攜帶氣泡的載體。大分子的物質有多種選擇，包括各種代血漿、自體血液，自體血漿，同型血漿，半乳糖，葡萄糖，乳糖，羥乙基淀粉(Hetastarch)，人血白蛋白(Human SerumAlbumin)、右旋糖酐70(Dextran-70)、右旋糖酐40(Dextran-40)、右旋糖酐10(Dextran-10)、聚明膠(Polygeline)、琥珀明膠(Gelofusine)、聚維酮(Polyvidone)或氧化聚明膠(Dxypolygelatin)。而半乳糖，葡萄糖相對分子量較小，粘度低，穩定和攜帶氣泡的時間短。微泡試劑有兩種，其一是物理形成二氧化碳氣體微泡試劑，在壓力下二氧化碳氣體或液體注入溶有大分子物質的溶液中，其二是包括有機酸如維生素C等(Vitermin C)和NaHCO3構成的二氧化碳化學形成微泡試劑，維生素C和NaHCO3二者均可以作為藥物注射人體。二者反應生成二氧化碳微泡氣體，可以進行本發明所施行的手術。減脂美容術使用微泡試劑的方法類同，將超聲微泡試劑注入的方式，且可以局部注入空化成核劑，在需要減脂的部位用超聲波進行貼近照射，選擇性誘導形成積淀的脂肪細胞破壞。只要采用低能量和低頻率的超聲波即可，處理時間也很寬，沒有特殊限定，一般在0.5-60分鐘。
為了保證微泡氣體氣泡的粒徑和穩定，選取大分子的物質代血漿類包裹體，如羥乙基淀粉(Hetastarch)等。
二氧化碳微泡氣體型典型的配方如下維生素C(Vitermin C，包括上述各種有機酸)25％(折合濃度100％)NaHCO350％(折合濃度5％)羥乙基淀粉(Hetastarch)25％每公斤體重注射1-10毫升，產生的微泡數量達到每毫升106-1010，粒徑1-10微米，本試劑臨床使用時應按體重身高、體表面積計算二氧化碳最大承受量，在上述范圍內調整。
1、二氧化碳型微泡劑，在體內易于溶解隨呼吸從肺排出，減少微氣泡引起氣體栓塞的幾率。
2、以膠體羥乙基淀粉等(代血漿)作為膠體增加微氣泡在血液中的的穩定性，減少了二氧化碳在肺內排出的幾率。保持微泡的時間長。
3、羥乙基淀粉替代人血白蛋白(如氟碳人血白蛋白微泡劑)，無血液制品引起過敏和血源傳染性疾病的危險性。采用99mTc發生器和99mTc藥盒的研制”以其技術上的先進性及其取代進口產品(北京原子高科核技術應用股份有限公司)(五)本發明所涉及的放射性同位素標記方法可以用常規的方法1.同位素交換法 是最簡單的標記化合物制備方法之一，即將欲標記的普通化合物Ax與簡單放射性化合物Bx*混合，在特定條件下，放射性化合物的放射性核素X可與普通化合物的非放射性同位素X發生交換反應，而獲得AX*。Ax+BX*。AX*+BX。
例如131I一鄰碘馬尿酸鹽的制備； 2.化學合成法 是常用的放射性核素標記化合物的制備方法。利用最簡單的放射性化合物作原料，根據通常化學合成原理來制備各種標記化合物，也可以采用化合物的中間體，以簡化化學合成的線徑和步驟。
3.核素單純標記法 某些有機化合物，如蛋白質、多肽等只需通過簡單的化學反應，即能將放射性核標記在化合物上。如131I一碘化蛋白類的制備，即屬任何蛋白質、多肽或一些不含蛋白質的化合物，只要聯結上酪氨酸分子后，均可用碘加以標記。最常用的有氯胺一T法和lodogen法。首先將Na131I氧化成131I2分子，131I2即能與蛋白分子中的酪氨酸芳香環上的羥基鄰位的二個氫原子發生置換反應，而獲得放射性碘標蛋白。
4.絡合物形成法 是化學合成的重要分支，也是核醫學中制備標記化合物常用的方法，目前80％的常用標記化合物均由絡合物原理制備。這是由于99m锝和131m銦發生器的廣泛應用，在核醫學中占有突出地位所致。通過絡合劑的配位鍵與金屬離子絡合的途徑，僅99m锝一項，即可制備多達數十種99m锝的標記化合物。
5.生物合成法 把簡單的放射性核素標記化合物引入生物(植物、動物和微生物)體內，通過生物的生理、代謝過程，可以制備一些難以化學合成的復雜的標記化合物，如蛋白質、激素等。
(六)、放射性生物效應量效關系放射生物方面線性二次模型(linear-quadratic model，LQ模式)是近年來放射生物學應用于放射治療最大的貢獻，它描述了分割治療中分割劑量與總等效劑量的關系。NSD主要是根據觀察正常皮膚放射反應及控制皮膚癌的劑量，因此，對不同的正常組織及不同的腫瘤不準確。特別是低估了晚期反應組織的效應。LQ模式中不同組織及不同腫瘤的α/β比不一，且其值還不很清楚。因而，這一公式的應用也存在著限制。
Tpot腫瘤潛在倍增時間(potential doubling time)是指腫瘤細胞增長一倍的時間，不考慮細胞丟失。它取決于腫瘤生長的部分多大及腫瘤細胞周期的長短。它可以用很多方法測定，如3H-TdC標志分裂細胞的百分數，胸腺嘧啶核苷類似物IudR，BudR，流式細胞儀等等。特別是IudR，BUdR可以用于人體，所以熱了一段時間。一些腫瘤的Tpot已測出，但腫瘤不一，同一腫瘤不同部位也不一樣，限制了在臨床上的應用。
由于了解到照射以后腫瘤細胞增殖加速，臨床病例分析也證實延長放射治療的總療程會造成局部控制率下降，上海腫瘤醫院采用后程加速放射治療食管癌取得較好療效。
放射性核素衰變時放出的射線，若在組織內能貫穿的距離不超過1厘米者就稱為非貫穿性輻射，它包括了下述一些射線(1)β射線和β+射線；(2)內轉換電子；(3)俄歇電子；(4)能量小于11.3keV的X射線和γ射線，其中包括原子序數Z＜35的元素的K一特征x射線，原子序數Z＜85的元素的L一特征X射線，以及所有元素的M一特征X射線。
由于人體內不同器官的有效半徑一般都大于1厘米，因此沉積在這些器官內放射性核素所放出的非貫穿性輻射，對組織的作用可看作僅限于核素所在的器官上內，亦即非貫穿性輻射的能量將全部被所在器官的組織所吸收。
各種非貫穿性輻射內輻射吸收劑量的計算方法是相同的。下面將以β射線為例說明之。應該指出，某種放射性核素的β內輻射吸收劑量不是單指β射線內輻射的吸收劑量，而是包括該核素所放出各種非穿透性輻射內輻射吸收劑量的總和。
設某種放射性核素均勻分布在組織中。其濃度為C(微居里/克)，核衰變時放出一種β射線，其平均能量為Eβ(兆電子伏特)①。若放出的β射線可被組織全部吸收，則單位時間內每克組織所吸收的能量為 故上式可化成即組織所接受到的β吸收劑量率。
(二)內輻射的β吸收劑量設時間t＝0時，組織內β放射性核素的濃度為C0(微居里/克)，組織在t天內所接受到的β射線吸收劑量可從將上式對時間積分求得，即 =51.12C0Σ(niE‾βi)×Teff/0.693[1-e-0.693Teff t]]]>=73.8C0TeffΣ(niE‾βi)[1-e-0.693/Teff t]]]>(拉德) (1-16)式中Teff為β放射性核素的有效半減期，在這里以天為單位。上式是計算一次進人體內的β放射性核素所致的β總吸收劑量。
當t＞＞Teff時，上式因其方括弧內指數項等于零而可簡化為Dβ＝73.8 C0Teff∑(niEβi)(拉德) (1-17)
這也就是從β放射性核素進人組織內到放射性衰變和生物排出全部消失時為止，組織所受到的β總吸收劑量。
(三)平衡吸收劑量常數及其應用現在核醫學中計算內輻射的吸收劑量時，常引用一個稱為平衡吸收劑量常數Δ的量。其定義為放射性核素每次核衰變時放出的總能量，即Δ＝∑Δi＝∑(niEi)(兆電子伏特/衰變) (1-18)式中Δi為放射性核素放出的第i種射線(可以是β射線、γ射線、特征X射線或內轉換電子等)的平衡吸收劑量常數(兆電子伏特)，ni為每次核衰變時第i種射線的平均發射百分率(％)，Ei為每次核衰變放出第i種射線的平均能量(單位為兆電子伏特/衰變)。對于某種β射線，Ei就是β射線的平均能量Eβi。
時間為t時內輻射的β吸收劑量率為 =(ΣΔi)C0e-0.693-Teff t]]>拉德/小時 (1-21)式中Δi的單位為克·拉德/微居里·天，Teff和t均以小時為單位。將上式對時間t積分，即得t小時內組織所受內輻射的β吸收劑量 =1.443(ΣΔi)C0Teff[1-e-0.693×t/Teff]]]>拉德 (1-22)式中Δi的單位為克·拉德/微居里·天，Teff和t均以小時為單位。如果t均以天為單位，附則上式可化成 =34.6(ΣΔi)C0Teff[1-e0.693×t/Teff]]]>拉德 (1-23)即代表組織在t天內所受內輻射的β吸收劑量式中Δi的單位為克·拉德/微居里·天，Teff和t均以小時為單位。
當t＞＞Teff時，上式即簡化成為 它代表由于放射性核素的核衰變和生物排出而全部消失所致的組織總產吸收劑量。
例病人體重75公斤，給予10毫居里32P，設32P被完全吸收，均勻分布于全身，沒有生物排出，求組織所受的總吸收劑量？32P在體內均勻分布的放射性濃度，本發明在采用同時具有治療功能的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素時遵循上述方法。
權利要求
1.帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑，其特征是將超聲微泡造影劑與帶有靶向物質的示蹤或標記同位素物質混合或結合。
2.由權利要求1所述的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑，其特征是帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑的種類包括125I、123I、99mTc(99mTc-PYP等)、111In、、11C、18F、13N、82Rb。其中正電子衰變放射性核素11C、13N、15O、18F等機體天然存在的元素標記的放射性藥物用于PET顯像。
3.由權利要求1所述的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑，其特征是同時具有治療功能的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素為32P、35S、198Au、99mTc(99mTc-PYP等)、111In、125I及131I、153Sm-EDTMP為主的一系列β內介入治療劑，90Y-GTMS、89SrCl2等。
4.由權利要求1所述的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑，其特征是與同位素結合的靶向物質包括人血清白蛋白(99mTc-MAA)、植酸鈉、膠體113mIn、標記紅細胞、EHIDA、99mTc-PMT、131I-玫瑰紅、硫膠體、DTPA、EHIDA、二巰丁二酸(99mTc-DMSA)、葡萄糖酸鈣、鄰碘馬尿酸，分子核醫學的單克隆抗體、癌基因反義寡核苷酸。
5.由權利要求1所述的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑，其特征是微泡試劑包括氟碳微泡試劑，生理鹽水制微泡試劑、半乳糖氣泡液體、包膜氣泡液體，二氧化碳型發生型微泡試劑，并包括選取大分子的物質作為超聲試劑的包裹、黏附、穩定和攜帶氣泡的載體。
6.由權利要求5所述的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑，其特征是二氧化碳型微泡試劑有兩種，其一是物理形成二氧化碳氣體微泡試劑，在壓力下二氧化碳氣體或液體注入溶有大分子物質的溶液中，其二是包括維生素C等(Vitermin C)有機酸和NaHCO3構成的二氧化碳化學形成微泡試劑，維生素C和NaHCO3二者均可以作為藥物注射人體。
7.由權利要求5所述的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑，其特征是二氧化碳型發生型微泡試劑，選取大分子的物質作為超聲試劑的包裹、黏附、穩定和攜帶氣泡的載體，大分子的物質包括各種代血漿、自體血液，自體血漿，同型血漿，半乳糖，葡萄糖，乳糖，羥乙基淀粉(Hetastarch)，人血白蛋白(HumanSerum Albumin)、右旋糖酐70(Dextran-70)、右旋糖酐40(Dextran-40)、右旋糖酐10(Dextran-10)、聚明膠(Polygeline)、琥珀明膠(Gelofusine)、聚維酮(Polyvidone)或氧化聚明膠(Dxypolygelatin)。
8.帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑的用途，其特征是帶有靶向物質的示蹤或標記同位素用于低頻、低功率超聲誘導微泡的聲孔效應引起血管栓塞的方法治療腫瘤中對腫瘤區域定位。
9.由權利要求8所述的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑的用途，其特征是利用具有治療作用的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素用于低頻、低功率超聲誘導微泡的聲孔效應引起血管栓塞對腫瘤區域定位和同時利用發射β射線同位素電離輻射的生物學效應對腫瘤細胞的輻射。
10.由權利要求8所述的帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑的用途，其特征是血管栓塞時超聲換能器的輸出功率約為1-100W，頻率在20-50kHz，處理時間在0.5-60分鐘。
全文摘要
帶有靶向物質的示蹤或標記同位素微泡試劑，將超聲微泡造影劑與帶有靶向物質的示蹤或標記同位素物質混合或結合。示蹤或標記同位素包括一般的醫用同位素；微泡試劑包括氟碳微泡試劑，生理鹽水制微泡試劑、半乳糖氣泡液體、包膜氣泡液體，二氧化碳型發生型微泡試劑，并包括選取大分子的物質作為超聲試劑的包裹、黏附、穩定和攜帶氣泡的載體。帶有靶向物質的示蹤或標記同位素用于低頻、低功率超聲誘導微泡的聲孔效應引起血管栓塞的方法治療腫瘤中對腫瘤區域定位和同時利用發射β射線同位素電離輻射的生物學效應對腫瘤細胞的輻射。
文檔編號A61K51/00GK1669586SQ20041001436
公開日2005年9月21日 申請日期2004年3月19日 優先權日2004年3月19日
發明者吳巍, 杜明華 申請人:吳巍