用于淋巴结检测的低渗溶液的制作方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2013年3月11日提交的美国临时专利申请第61/775,780号的优 先权，其全部内容通过引用结合于此作为参考。
技术领域
[0003] 本申请通常涉及内科诊断学领域和诊断方法以及用于对外科切除的组织进行定 位的器件。
【背景技术】
[0004] 每年大约有1250000例新发乳腺癌病例被诊断。在大多数情况下，迫切需要手术 去除肿瘤，和切除前哨淋巴结，并组织学地检测它们以确定癌症是否已扩散到体内的其他 部位。前哨淋巴结是从肿瘤接受淋巴引流的第一结。之所以这样称呼是因为它们可靠地提 醒临床医生任何癌症的扩散。前哨淋巴结活检是当今乳腺癌手术中的医疗标准。
[0005] 在手术中定位前哨淋巴结是很困难的。定位前哨淋巴结的一种方法是将深蓝色染 料注入乳腺中的淋巴系统内。然后染料分散在整个乳腺淋巴系统并且外科医生移除任何有 颜色的结。这种方法被公认为容易出错。
[0006] -种改进的方法包括将放射性染料注入淋巴结内。以类似的方式，染料引流穿过 整个淋巴系统和然后外科医生使用辐射探测器以帮助定位前哨淋巴结。然而，放射性同位 素的使用提出了重大的和昂贵的后勤负担，这是因为除了需要用于常规手术的外科医生之 外，还需要分配核医学放射学家的时间和资源。此外，许多患者都不愿意接受放射性注射。 这些因素可以成为使用放射性同位素定位前哨淋巴结的重要障碍。
[0007] 进一步改进的方法包括将磁性粒子的悬浮液注射到淋巴结内，并等待磁性粒子引 流穿过整个淋巴系统。然后使用磁力计检测粒子，其揭示了淋巴结的位置。参见美国专利[0008] 因此，需要存在能够使更有效的程序成为可能的组合物。
[0009] 本发明解决这方面的需要。
【发明内容】
[0010] 本发明涉及一种用于医用注射的低渗悬浮液。在一个实施例中，该组合物包括约 13mg/mL至约200mg/mL的磁性粒子，和选自约0. 01% w/v至约0. 6% w/v的无机盐（例如， 氯化钠）或约〇. 5% w/v至约I. 5% w/v的二元醇的渗透物。
[0011] 低渗悬浮液的实施例可以包括一个或多个下列特征：
[0012] 磁性粒子可以是氧化铁粒子，诸如超顺磁性氧化铁粒子（例如，磁赤铁矿）。
[0013] 所述磁性粒子可以被包衣，诸如被葡聚糖（例如，羧基葡聚糖）包衣。
[0014] 悬浮液可以具有约13mg/mL的磁性粒子，约28mg/mL的磁性粒子，56mg/mL的磁性 粒子，100mg/mL的磁性粒子，140mg/mL的磁性粒子或约200mg/mL的磁性粒子。
[0015] 悬浮液可以具有约80m0sm/kg至约160m0sm/kg的渗透压。
[0016] 悬浮液可以包括辅料（赋形剂）。
[0017] 无机盐可以存在的量为约0. 01 % w/v至0. 6% w/v，约0. 05% w/v至0. 3% w/v， 约0. 1 % w/v至0. 3% w/v，小于约0. 6% w/v或者小于约0. 3% w/v。
[0018] 本发明还提供了一种在患者（例如，人）中定位淋巴结的方法。该方法包括以下 步骤：提供低渗悬浮液；将低渗悬浮液注射到患者体内；等待直至磁性粒子被截留在淋巴 结中；和通过检测磁性粒子的位置来检测淋巴结的位置。
[0019] 该方法可包括一个或多个下列特征：
[0020] 该方法可以包括将0. 2mL的低渗悬浮液，0. 4mL的低渗悬浮液或0. 8mL的低渗悬浮 液注射到患者体内。
[0021] 可使用磁力计实施检测。
[0022] 本发明还提供了一种快速定位患者（例如，人）体内淋巴结的方法。该方法包括 下述步骤：提供包括磁性粒子的低渗悬浮液；将低渗悬浮液注射至患者体内；并通过检测 磁性粒子的位置在注射的10分钟内或在短短的5分钟内检测淋巴结，基于检测，检测足以 立即开始淋巴结上的医疗程序。
[0023] 本发明还提供一种使用磁热疗治疗患者的方法，该方法包括以下步骤：提供低渗 悬浮液；将低渗悬浮液注射到患者体内；和将患者暴露于交变磁场。
【附图说明】
[0024] 不必按照比例绘制附图，相反，通常应该强调，基于示例性原则来设置附图。附图 在所有方面被认为是说明性的并且不旨在限制本发明，本发明的范围仅受权利要求的限 定。
[0025] 图1示出了对于不同的盐基低渗溶液在淋巴腺处的SentimagOH兹力计测量（Abs 单位）。结果表示为从0至2小时的平均值土SEM，η = 3。
[0026] 图2示出了对于不同的盐基和非盐基低渗溶液在淋巴结处的Seiitimag?磁力计 测量（Abs单位）。结果表示为从0至120分钟的平均值土SEM，η = 3。
【具体实施方式】
[0027] 本发明部分涉及发现的用于快速检测患者体内的淋巴结的组合物。这些组合物包 括低渗溶液中的磁性粒子的悬浮液。低渗溶液的渗透压有利于在注射之后磁性粒子快速引 流或传输穿过淋巴系统，从而降低初始注射和淋巴结检测之间的停工时间。在初始注射之 后的短短5到15分钟内，可以鲁棒（robustly)地检测邻近注射位点的淋巴结，这比当前方 法快至少50%，从而允许更有效的术前检查。此外，本发明的低渗溶液是通用溶剂，并且与 等渗或高渗溶液相比，可以与更宽范围内的辅料一起使用。此外，快速移动到淋巴结可以减 少在注射部位处的残留标记或纹身（tattooing)。
[0028] 在本发明的意义内的低渗溶液是具有约80m0sm至约160m0sm的渗透压的水溶液。 等渗溶液具有大约300m0sm的渗透压，并且高渗溶液具有大于350m0sm的渗透压。
[0029] 在优选实施例中，无机盐（例如，氯化钠）或二元醇（例如，丙二醇）用来配制低 渗溶液。具有约〇. 01% w/v至约0. 6% w/v的盐的无机盐溶液（例如，氯化钠）产生适用 于本发明的低渗溶液。具有约〇. 5% w/v至约1. 5% w/v的二元醇的二元醇溶液（例如，丙 二醇）适用于本发明的低渗溶液。
[0030] 可以使用合适的无机盐来制备低渗溶液，例如，无机盐包括一价和二价盐，诸如氯 化钠、氯化钾、氯化镁、氯化铵、碳酸氢钠、硫酸氢钠、硫酸钠、硫酸铵、磷酸钠、磷酸钾、氯化 钙、硫酸镁、醋酸钾和醋酸钠。
[0031] 可以使用合适的二元醇来制备低渗溶液，例如，二元醇包括短链、直链或支链烷基 二醇类，诸如丙二醇。
[0032] 磁性粒子可以由合适的磁性材料和一个或多个包衣组成。在一些实施例中，磁性 粒子含有诸如磁铁矿或磁赤铁矿的氧化铁。磁性核可由生物相容性包衣包围，以减小毒性， 防止粒子结块，或修改在体内的残留时间。例如，合适的包衣包括葡聚糖、羧基葡聚糖、其 他糖类、白蛋白、聚乙二醇（PEG)、可生物相容的聚合物、聚乙二醇化淀粉、聚乙烯醇（PVA)、 聚乙烯吡咯烷酮（PVP)、聚乙烯亚胺（PEI)、聚葡萄糖山梨醇羧基甲基醚和壳聚糖。其他包 衣材料包括诸如金的金属、聚乙二醇胶体金纳米粒子、银、碳、硅、硅树脂、氨基硅烷和陶瓷。 为了表现出超顺磁性行为，粒子的磁性核应当低于特定的直径，取决于材料和结构，通常在 3_25nm的范围内。
[0033] 磁性粒子还可以被功能化，以允许它们停留在例如癌细胞的特定的组织或细胞类 型中，或靶向特定的生物系统，以将治疗方法传递至这些区域。通过附接或者包衣生物载体 来实现功能化，生物载体包括诸如抗体、酶或蛋白质。
[0034] 在一个实施例中，氧化铁由于其毒性低而可用作磁性核，但可形成超顺磁性核的 其他材料也是可以接受的。核材料应该是能够被磁有序化的。核材料可以是金属，诸如钴、 铁或镍、金属合金、稀土和过渡金属合金、含有铝、钡、铋、铈、铬、钴、铜、镝、铒、铕、钆、钬、 铁、镧、镥、锰、钼、钕、镍、铌、钯、铂、镨、钷、钐、锶、铽、铥、钛、钒、镱和钇或它们的混合物的M 型或尖晶石铁氧体。也可以通过氧化铁（II)盐和另一种金属盐的组合来形成核。有益的金 属盐包括铝、钡、铋、铈、铬、钴、铜、镝、铒、铕、钆、钬、铁、镧、镥、锰、钼、钕、镍、铌、钯、铂、镨、 银、鲁、锁、铺、镑、钦、f凡、镜和纪的盐。
[0035] 低渗溶液的渗透压具有允许与各种辅料相结合的进一步优势，从而导致不同的配 方选择。例如，可以与本发明的低渗溶液一起使用的合适的辅料包括：
[0036] ?共溶剂，诸如乙醇、丙二醇、聚丙二醇、PEG 400、甘油、苄醇及其组合；
[0037] ?油，诸如油脂、液体石蜡、芝麻油，PEG植物油以及它们的组合；表面活性剂，诸如 聚氧乙烯脂肪酸酯、聚乙二醇40蓖麻油、聚山梨酯20、聚山梨酯80和它们的组合；
[0038] ?脂质体，诸如卵磷脂、蛋黄卵磷脂、磷脂酰甘油、磷脂、蛋黄磷脂以及它们的组 合；
[0039] ?碳水化合物，诸如葡萄糖；
[0040] ?氨基酸或氨基酸混合物，诸如Aminosyn? II、Travasol·?:和Hepat .Amine?;
[0041] ?增稠剂/稳定剂，诸如羧甲基纤维素；和
[0042] ?缓冲剂，适用于注射。
[0043] 如果辅料增加溶液的渗透压，则可以调整无机盐和/或二元醇的用量，从而使得 低渗溶液的总渗透压介于约80m0sm和约160m0sm之间。
[0044] 本发明的组合物可用于检测人类或任何其他哺乳动物（诸如猪）内的淋巴结。例 如，包括磁性粒子的低渗溶液可以注射到乳腺癌患者内。然后使用诸如SentiMag? (英 国，剑桥，Endomagnetics)的磁力计来检测溶液中的磁性粒子，以揭示患者体内前哨淋巴结 的位置。
[0045] 低渗溶液的进一步应用是磁热疗，其中，将溶液施用至身体以用于加热组织的目 的。在该应用中，纳米粒子的浓度是在20mg/mL和200mg/mL之间，更优选在lOOmg/mL和 140mg/mL 之间。
[0046] 本发明的低渗组合物可以作为试剂盒的部分随时可用地供给，试剂盒包括容器， 诸如小瓶或注射器和用于给药组合物的说明书。
[0047] 实例
[0048] 实例 1
[0049] 示出对人类患者使用2ml Sie腿a+像_ (英国，剑桥，Endomagnetics)的临床试验， 表明在腋淋巴结中表现出缓慢的吸收，和在3〇分钟之后的较差的外部信号。Sieima+?是 高度低渗的，具有30m0sm/kg的渗透压。据推测，当将Sienna+?注入到间质组织内时，周 围的细胞迅速从注射液吸收水以维持渗透压力。这将留下更多集中质量的Meaim+?::，而 同时降低间质压力，有效减少了至淋巴系统的传输。据信，体积的增加增大了间质压力，从 而增加了由淋巴系统吸收的速度。然而，体积的较大增加可能被证明使患者不舒服。此外， 用于前哨淋巴结