基于超小WO3-x纳米晶体的新型诊疗一体化纳米探针

AMlizhen医学影像技术如CT、磁共振和超声在肿瘤等重大疾病的诊断与治疗中已成为必不可少的工具,然而它们在分辨率和灵敏度方面有其各自的优缺点。联合使用多种互补的影像技术来克服单一模态成像的缺点是提高肿瘤精准诊断的重要策略。影像技术的灵敏度和分辨率一方面取决于影像设备的硬件条件,另外还取决于所使用的探针性能和影像方法学。此外,将多种治疗功能同时整合到影像探针中,实现诊断和治疗的一体化是分子影像发展的重要方向。因此研发高灵敏的多模态诊疗一体化探针对实现肿瘤精准诊断和精准治疗具有重要的科学意义和应用前景。

近日,由苏州大学分子影像与核医学研究中心团队研制出一种基于水溶性和生物相容性超小WO3-x纳米晶体的新型诊疗一体化分子影像探针。该纳米探针合成简便,性能优越。超小尺寸(~1 nm)不仅使其具有较长的血液循环时间,提高在肿瘤部位的富集,而且可以通过肾脏代谢有效降低对正常组织的损伤。更重要的是这些氧缺陷的超小WO3-x纳米晶体在近红外区具有很强的等离子共振吸收和较高的光热转化效率,它们的等离子共振吸收对氧和酸敏感(即只能在酸性和乏氧的环境下稳定存在),这正好与肿瘤的微酸乏氧的微环境相一致,因此它们在肿瘤光声成像和光热治疗方面具有广阔的应用前景。此外,钨具有较高的原子序数,对X-射线的衰减系数较大,可用于肿瘤的CT成像和放射增敏治疗。通过光声成像、CT成像、光热治疗和放疗,WO3-x纳米晶体实现了肿瘤的多模态成像和多模式治疗的有机结合,取得了显著的治疗效果,为临床肿瘤的诊断和治疗提供了新思路。相关实验结果发表在Advanced Materials(DOI:10.1002/adma.201506428)上。