核磁共振成像控制的聚焦超声产生的骨骼高温：控制战略与给药技术

摘要

目的通过使用核磁共振（MR）成像控制的聚焦超声产生的高温以及温度敏感性脂质体，对成像引导的骨骼给药技术的可行性进行评估。材料与方法本文中实验均经动物保护制度委员会批准。研究人员通过使用核磁共振测温技术进行闭路温度控制，进而使用聚焦超声在9只兔子（受测对象）大腿骨骼与肌肉界面处直径10mm的区域内获取加温效果。热敏脂质体包裹的阿霉素受到加热过程的影响而得到系统地释放。在本实验中，4只受测对象（兔子）的核磁温控图像中心点定位于距离骨骼10mm处，另5只的图形则定位于骨骼上，对于所有的受测对象，研究人员均对加温过程的均一性和药物的定位载带进行了评估，并模拟计算骨骼的温度变化。通过测量从骨髓和肌肉中提取的阿霉素荧光强度，研究人员得以量化测量给药效果，并通过单侧Wileoxon符号秩次检验（WilcoxonSigned—RankTest）将处理过的与未经处理的对象部位进行对比。结果在超声聚焦一核磁共振温控面距离骨骼0mm和10mm的情况下，平均目标区域温度分别为43．1℃和43.3℃；估测骨骼温度分别为46．8℃和78．1℃。10mm测试组的对象体内观测到热烧蚀；估测骨骼肌肉界面的肌肉温度为66．1℃。阿霉素浓度在加热与未加热的骨髓（增加8．2倍，P=0．002）和肌肉（增加16．8倍，P=0．002）中均有显著差别，意味着骨骼局部给药可能伴随着高温和热烧蚀。结论通过使用核磁共振成像控制的聚焦超声和温度敏感型药物载体，可以通过骨骼局部高温而进行成像引导的定位给药。