专利名称：介入磁热疗栓塞剂及其使用方法
技术领域：
本发明属于肿瘤热疗技术领域，具体涉及一种介入磁热疗栓塞剂及其使用方法。
目前在肿瘤的热疗技术领域中大多单一采用射频、超声波、微波等疗法，这些疗法都有一些相同的缺陷，第一对正常组织和肿瘤组织都具有热破坏作用，不能有效的将肿瘤组织和正常的组织很好的区别开，而对肿瘤组织边缘的破坏有限，主要是肿瘤边缘部分与正常组织比较，受热的情况相近，往往达不到治疗温度。所以肿瘤的热疗后的复发都发生在肿瘤组织的边缘。第二肿瘤组织中的血管结构以及微循环与正常组织相比较肿瘤血管网系统先天不良以及肿瘤血管神经感受器不健全，以至于肿瘤组织不能在加热的时候像正常组织中的血管能最大限度的带走更多的热量，但是肿瘤血管还是能将部分热量带走使得对肿瘤组织的加热没能完全达到最理想的境界。现在肿瘤介入治疗技术在对阻断肿瘤的血供方面提供了较为理想的方法，并在肿瘤的局部治疗中取得了可喜的成就，但是它也具有一个比较明显的不足之处肿瘤组织的中心发生液化坏死，而肿瘤组织的边缘往往有残存病灶的存在，特别是没有包膜的肿瘤这种情况是比较常见的。
本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种能有效地将肿瘤的热疗和肿瘤的介入治疗技术相结合的，并且有利于大中医院使用的介入热疗栓塞剂及使用方法。该栓塞剂不仅具有常用的末梢栓塞剂对肿瘤组织末梢血管的栓塞作用，它还能将外加交变电磁场的能量大部分转化为铁损，产生大量的热能。本发明的目的可以通过以下方式实现，介入磁热疗栓塞剂由直径小于5微米的铁磁性微粒通过表面活性物质悬浮于栓塞载体中。使用方法为利用介入技术超选择性将介入磁热疗栓塞剂注入肿瘤的供血血管，在体外通以交变磁场(或电场)，并令肿瘤组织能最大限度地置于交变磁场(或电场)之中。
如上所述的介入磁热疗栓塞剂中的微粒，它可以由软磁性材料或者由硬磁性材料加工而成，以磁导率大、电阻小、单位损耗大(即铁损大)为佳。如果使用硬磁性材料则在介入栓塞之后，体外强磁场予以磁化，使其具有较强的剩磁。无论是由软磁性材料还是硬磁性材料作成的栓塞剂在介入栓塞之后均可直接体外通以高频交变电磁场予以感应加热。但如果微粒为硬磁性材料作成则可以在体外先给以强静磁场将栓塞剂中的硬磁性材料微粒磁化，再在体外通以高频交变电磁场。这是因为在强静磁场磁化之后硬磁性材料微粒具有很强的剩磁，此时在通以交变电磁场，硬磁性微粒不仅可以由于铁损产生热量，微粒将在交变磁场的作用下产生剧烈的振动，与其周围的分子剧烈摩擦，产生大量的热能。
如上所述的铁磁性微粒的直径应小于5微米，因为小于5微米直径的微粒有利于巨噬细胞清除栓塞于非肿瘤组织中的微粒，而尽可能减少对正常组织微循环的影响。铁磁性微粒的直径以小于20纳米为最好，因为这样大小的微粒可以在一定时间内排除体外。
如上所述的铁磁性微粒，它的材料可以是采用居里店温度较低(50-60摄氏度)的合金材料构成。当组织温度上升到合金的居里点温度时，合金导磁率突然下降而失去磁性，它吸收外部磁能的能力将大大减少，从而产热大大减少，而当组织温度下降到居里点以下时，磁导率恢复，合金微粒又吸收大量磁能并转换为热能，继续为肿瘤组织加热。这样它加热的温度就可以得到一定程度上的自动调节。
如上所述的铁磁性微粒它必须与组织有较好的组织相容性，如果它在组织中长期滞留有一定的毒性，则铁磁性微粒的表面应包被一层无毒的隔离层将铁磁性微粒与组织相隔离。这层隔离层可以是金、银、有机膜等。
如上所述的表面活性物质它可以是天然表面活性物质或者人工合成的表面活性物质或者是两者兼而有之。表面活性物质的作用有1.克服范德瓦尔斯力所造成的颗粒凝聚；2.改变合金微粒表面的性质，使微粒和基液浑成一体。对表面活性剂总的要求是，活性剂的一端能吸附于微粒表面，形成很强的化学键，另一端能与栓塞载体溶剂化。
如上所述的介入磁热疗栓塞剂中栓塞载体，它以末梢性栓塞剂为佳，在末梢性栓塞剂中尤以具有肿瘤血管导向作用的栓塞剂为佳，如碘油。其好处在于1.通过肿瘤血管的虹吸作用选择性进入肿瘤组织；2.肿瘤组织中缺乏单核巨噬细胞系统和淋巴回流系统清除碘油颗粒和其中的铁磁性微粒；3.由于正常组织具有完善的清除系统，能短时间将碘油和其中的铁磁性微粒能被单核巨噬细胞以及网状细胞、内皮细胞等清除。在交变电磁场中，正常组织几乎不受累，而肿瘤组织被高特异性加热。
如上所述的介入磁热疗栓塞剂中的栓塞载体，它可以是含有化学药物的载体，有效地将热疗和化疗技术相结合。它也可以含有纳米向导药物(化学性药物、物理性药物等)。载体也可以含有一些能被体外仪器所感应并有利于体外测温所用的物质。
如上所述的交变电磁场，它可以是高频交变磁场，也可以是交变电场。但是如果栓塞剂中的铁磁性微粒为硬磁性材料微粒则以交变磁场为佳，因为硬磁性材料微粒可以在交变磁场中产生很强烈的振动并与周围的分子发生剧烈摩擦产生大量的热能，同时它的使用一般在体外先给以强静磁场将栓塞剂中的硬磁性材料微粒磁化，再在体外通以高频交变电磁场。这是因为在强静磁场磁化之后硬磁性材料微粒具有很强的剩磁，此时在通以交变电磁场，加热的效果将优于未磁化的微粒。本发明的优点在于1、本发明充分将肿瘤局部热疗和介入栓塞治疗有效联系到一起。
2、由于人体能承受很强的静磁场，所以可以很安全方便地将栓塞于肿瘤组织中的永磁合金微粒充分磁化。
3、由于永磁合金微粒与人体组织相比较具有很强的涡流损耗，故而含有大量永磁合金微粒的肿瘤组织明显比正常组织产生更多的热能，产生的热能因为血管的栓塞将无法带走，热能进一步蓄积，将使得肿瘤组织与正常组织相比较温度明显升高，能很容易的达到肿瘤凝固坏死所需要的温度。这样的好处时明显减少了对正常组织的影响。
4、由于永磁合金微粒大部分栓塞于肿瘤的毛细血管网特别是肿瘤组织的边缘，这样的后果是肿瘤组织的边缘温度明显较高，破坏明显加重，能弥补肿瘤热疗技术和介入技术的不足即对肿瘤组织的中心破坏明显，但是不能有效地彻底地对肿瘤边缘组织进行破坏。而本发明的好处就是能更为彻底地破坏肿瘤组织的边缘。
5、由于可以通过适当增强交变磁场强度就可以提高肿瘤组织加热的温度，由于温度的传导作用进而可以扩大破坏的区域。这样的好处是使得本发明对侵润性肿瘤有较好的疗效，可以改变介入栓塞治疗对侵润性肿瘤往往疗效不佳的状况。
6由于本发明中的栓塞载体可以是一些具有血管导向性的末梢性栓塞剂，如碘油等，就使得本介入磁热疗栓塞剂对肿瘤组织有更高的特异性，从而使得本发明对肿瘤组织的加热更具有特异性。
现结合实施例一对本发明做进一步的阐述将直径10-20纳米的超坡莫合金(49％铁、49％钴、2％钒)的纳米微粒8克用人工合成的高分子表面活性剂聚丙乙烯悬浮在碘油之中，该悬浮液为本发明中的介入磁热疗栓塞剂。将此悬浮液通过介入方式超选择性注入肿瘤供血血管。再在体外通以频率27.12MHz的交变磁场。
现结合实施例二对本发明做进一步的阐述将直径10-20纳米的铝钢的纳米微粒8克用人工合成的高分子表面活性剂聚丙乙烯悬浮在碘油之中，该悬浮液为本发明中的介入磁热疗栓塞剂。将此悬浮液通过介入方式超选择性注入肿瘤供血血管。再体外通以强度3T的静磁场5分钟，将栓塞剂中的硬磁材料微粒充分磁化，再在体外通以频率27.12MHz的高频交变磁场。
权利要求
1.一种介入磁热疗栓塞剂，其特征在于小于5微米的铁磁性微粒借助于表面活性剂悬浮于栓塞载体中而形成的专用于肿瘤介入栓塞治疗的混悬液。
2.如权利要求1所述的介入磁热疗栓塞剂，其特征在于铁磁性微粒可以由软磁性材料或者由硬磁性材料加工而成，以磁导率大、电阻小、单位损耗大(即铁损大)为佳。
3.如权利要求1所述的介入磁热疗栓塞剂，其特征在于铁磁性微粒的直径以小于20纳米为最佳。
4.如权利要求1所述的介入磁热疗栓塞剂，其特征在于铁磁性微粒可以是采用居里店温度较低(50-60摄氏度)的合金材料制作。
5.如权利要求1所述的介入磁热疗栓塞剂，其特征在于铁磁性微粒它必须与组织有较好的组织相容性，如果它在组织中长期滞留有一定的毒性，则铁磁性微粒的表面应包被一层无毒的隔离层将铁磁性微粒与组织相隔离，这层隔离层可以是金、银、有机膜等。
6.如权利要求1所述的介入磁热疗栓塞剂，其特征在于栓塞载体以末梢性栓塞剂为佳，在末梢性栓塞剂中尤以具有肿瘤血管导向作用的栓塞剂为佳。
7.如权利要求1所述的介入磁热疗栓塞剂，其特征在于栓塞载体可以是含有化学药物的载体，有效地将热疗和化疗技术相结合；它也可以含有纳米向导药物(化学性药物、物理性药物等)；载体也可以含有一些能被体外仪器所感应并有利于体外测温所用的物质。
8.如权利要求1所述的介入磁热疗栓塞剂的使用方法，其特征在于利用介入技术超选择性将介入磁热疗栓塞剂注入肿瘤的供血血管，在体外通以交变磁场(或电场)，并令肿瘤组织能最大限度地置于交变磁场(或电场)之中。
全文摘要
本发明涉及一种介入磁热疗栓塞剂及其使用方法,它系将铁磁性微粒通过栓塞剂为载体利用介入方式栓塞于肿瘤组织中,同时利用碘油类血管导向作用将铁磁性微粒均匀分布在肿瘤组织之中。再在体外通以高频交变电磁场,使得肿瘤组织中的铁磁性微粒感应加热,从而达到对肿瘤组织的特异性加热,使肿瘤组织凝固坏死。该方法的出现将使得介入可以彻底治愈原发肿瘤。
文档编号A61M31/00GK1381281SQ0211822
公开日2002年11月27日 申请日期2002年4月26日 优先权日2002年4月26日
发明者张军 申请人:张军