¹⁷⁷Lu纳米材料探针，显像+放疗二合一！延长结直肠癌生存期

实体瘤血管通透性高、淋巴回流缺失的 EPR 效应为纳米药物肿瘤靶向递送提供重要病理基础。瑞典斯帕戈纳米医药公司（Spago Nanomedical AB）研发 PEG 修饰纳米诊疗制剂 ¹⁷⁷Lu-SN201，借助 SPECT 分子影像对其理化性质、体内分布与抗肿瘤疗效开展临床前验证。该 27 nm 纳米颗粒依靠 EPR 效应被动富集于实体瘤，兼具 SPECT 显像与放射性治疗双重功能。本研究完成纳米颗粒合成、理化表征、体外生物相容性测试，在 MC38 结直肠癌荷瘤小鼠开展体内实验。

结果表明¹⁷⁷Lu-SN201 体内循环半衰期长，可在肿瘤高效蓄积，SPECT 测得肿瘤摄取可达 19.4 % ID/g；4 MBq 给药剂量可显著抑制肿瘤生长、延长荷瘤小鼠生存期，无严重脏器辐射毒性，证实该纳米制剂具备实体瘤诊疗一体化应用潜力。

图1：论文封面概要

合成 PEG 包覆的 SN201 纳米颗粒，完成 ¹⁷⁷Lu 放射性标记；体外开展粒径检测、血清稳定性、补体激活实验评估生物惰性；构建 MC38 结直肠癌荷瘤 C57BL/6 小鼠模型；设置纳米药治疗组与无放射性纳米载体对照组；给药后开展 SPECT/CT 活体成像，采集血液与各脏器样本，ICP-OES 检测组织放射性含量，记录肿瘤体积、体重及小鼠生存时间，终点开展脏器组织学分析。

分子影像设备应用

采用美迪索 nanoScan 小动物 SPECT/CT 一体化成像平台；异氟烷吸入麻醉荷瘤小鼠；CT 扫描用于解剖定位与衰减校正；Tera-Tomo 三维重建算法处理 SPECT 原始数据；Nucline 软件完成图像融合，Amide 软件手动勾画肿瘤、肝脏等感兴趣区，定量计算组织放射性摄取 % ID/g。

给药 72 h 后的 SPECT-CT 融合图像可清晰显示肿瘤部位明显放射性浓聚，同时可见肝脏、脾脏信号，肿瘤定量摄取与离体元素分析结果相互吻合（图 2）。

图 2（原文 Fig.5C）：MC38 荷瘤小鼠 ¹⁷⁷Lu-SN201 给药 72 h 后 SPECT-CT 多平面融合图像。

研究结果

SN201 纳米颗粒粒径 27 nm，体外不激活补体系统，具备良好血清稳定性；体内拥有 18-23 h 长循环半衰期，依靠 EPR 效应在肿瘤持续滞留；4 MBq¹⁷⁷Lu-SN201 治疗组肿瘤倍增时间显著延长，中位生存期相比对照组提升 37%，仅出现可耐受的血液学改变，无严重肝损伤（图 3）。

图 3（原文 Fig.4B）：MC38 荷瘤小鼠治疗后生存曲线及 Weibull 生存拟合统计结果。

研究结论

¹⁷⁷Lu-SN201 纳米诊疗药物可依托 EPR 效应靶向实体瘤，小动物 SPECT 分子影像能够无创监测肿瘤部位放射性蓄积水平。该制剂兼具显像评估与放射性治疗双重能力，在合适给药剂量下可抑制肿瘤增殖、延长动物生存，毒性可控。后续还需进一步优化体内分布，推动该纳米诊疗制剂向临床转化研究（图 4）。

图 4（原文 Fig.1A）：SN201 纳米颗粒分层结构化学示意图。

原文出处DOI：10.1021/acsomega.2c06755