缺氧增强化疗联合影像引导的放射性核素-声动力协同治疗胰腺癌新策略

本研究针对胰腺癌治疗中肿瘤缺氧微环境导致的疗效受限问题，开发了一种基于PLGA纳米平台的多模态诊疗系统。研究人员通过封装锰卟啉(MnTTP)和替拉扎明(TPZ)，表面修饰聚多巴胺标记131I，构建了具有MRI/SPECT双模成像功能的纳米平台。该平台在超声激活下产生活性氧(ROS)，结合131I的β射线协同杀伤肿瘤细胞，并通过加剧缺氧激活TPZ前药，实现了放射性核素治疗(RNT)、声动力治疗(SDT)和缺氧激活化疗的三重协同，显著抑制了肿瘤干细胞(CSCs)形成，为克服胰腺癌治疗耐药提供了新思路。

　　

山西医科大学第一医院核医学科的研究团队在《Journal of Nanobiotechnology》发表了一项突破性研究，针对胰腺癌这一"癌中之王"的治疗困境提出了创新解决方案。胰腺癌五年生存率仅11%，其致密的间质组织和缺氧微环境不仅促进癌症干细胞表型，还导致对放疗、化疗的广泛耐药。传统单一疗法难以突破这些生理屏障，而现有的联合治疗策略又面临缺氧环境削弱疗效的恶性循环。

研究团队设计了一种多功能纳米诊疗平台，通过聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)载体同时装载声敏剂锰卟啉(MnTTP)和缺氧激活前药替拉扎明(TPZ)，表面包裹聚多巴胺用于¹³¹I标记。该研究采用纳米载体构建、放射性标记、体外细胞实验和荷瘤小鼠模型等关键技术，系统评估了纳米平台的理化性质、成像性能和抗肿瘤效果。

材料表征方面，透射电镜显示TMP@D纳米颗粒呈规则球形，粒径101.6±9.85 nm，紫外光谱证实TPZ和MnTTP的成功装载。体外实验证明该平台具有优异的稳定性（14天内PDI<0.5）和pH/US响应性药物释放特性，在1.5 W/cm²超声下能高效产生单线态氧。MRI显示r₁弛豫率达8.45 mM^-1s^-1，SPECT成像证实¹³¹I标记稳定性>72%（7天）。

细胞实验揭示了三重协同机制：超声激活MnTTP产生ROS消耗氧气，加剧的缺氧环境激活TPZ产生细胞毒性自由基，而¹³¹I的β射线进一步引起DNA损伤。在缺氧条件下，131I-TMP@D+US组细胞存活率降至22.36±6.63%，凋亡率显著提高，Western blot显示CD133表达降低证实CSCs抑制。

动物实验显示，瘤内注射组在MRI上呈现24小时持续增强，SPECT显示肿瘤部位放射性滞留。治疗组肿瘤抑制率达97.2±2.8%，TUNEL染色显示广泛凋亡。安全性评估证实纳米平台对血常规、肝肾功能无显著影响，溶血率<5%。

该研究创新性地将肿瘤缺氧微环境从治疗障碍转化为治疗优势，通过"加剧缺氧-激活前药"的正反馈循环，实现了诊断-治疗一体化。多模态成像指导的协同策略不仅克服了单一疗法的局限性，更为其他实体瘤治疗提供了范式转换。未来可进一步探索该平台与其他免疫疗法的联合应用，推动精准肿瘤治疗发展。