RU2020139435A - METHOD FOR TREATMENT OF MALIGNANT NEOPLASMS USING MAGNETIC HYPERTHERMIA AND COMPOSITION FOR APPLICATION IN THIS METHOD - Google Patents

METHOD FOR TREATMENT OF MALIGNANT NEOPLASMS USING MAGNETIC HYPERTHERMIA AND COMPOSITION FOR APPLICATION IN THIS METHOD Download PDF

Info

Publication number
RU2020139435A
RU2020139435A RU2020139435A RU2020139435A RU2020139435A RU 2020139435 A RU2020139435 A RU 2020139435A RU 2020139435 A RU2020139435 A RU 2020139435A RU 2020139435 A RU2020139435 A RU 2020139435A RU 2020139435 A RU2020139435 A RU 2020139435A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cancer
tumor
magnetic nanoparticles
microcapsules
polymer
Prior art date
Application number
RU2020139435A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2792161C2 (en
Inventor
Глеб Борисович Сухоруков
Николай Анатольевич Пятаев
Александр Метталинович Тишин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Фармаг"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Фармаг" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Фармаг"
Publication of RU2020139435A publication Critical patent/RU2020139435A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2792161C2 publication Critical patent/RU2792161C2/en

Links

Claims (36)

1. Способ лечения злокачественного новообразования с помощью магнитной гипертермии, включающий следующие стадии:1. A method for treating a malignant neoplasm using magnetic hyperthermia, comprising the following steps: (i) доставка в область опухоли полимерных микрокапсул в эффективной концентрации, содержащих магнитные наночастицы, выбранные из группы магнитных оксидов металлов, (i) delivery to the tumor area of polymer microcapsules at an effective concentration containing magnetic nanoparticles selected from the group of magnetic metal oxides, (ii) воздействие на область опухоли переменным электромагнитным полем (ПеМП) с амплитудой от 50 до 300 Э и частотой от 50 до 400 кГц, где время воздействия указанного магнитного поля при температуре от 38 до 51°C составляет от 10 до 70 мин, и(ii) exposure of the tumor area to an alternating electromagnetic field (AMF) with an amplitude of 50 to 300 Oe and a frequency of 50 to 400 kHz, where the time of exposure to said magnetic field at a temperature of 38 to 51°C is from 10 to 70 minutes, and (iii) селективное повреждение или разрушение опухолевых клеток в области опухоли без повреждения или с минимальным повреждением здоровой окружающей ткани.(iii) selective damage or destruction of tumor cells in the tumor area without damage or with minimal damage to healthy surrounding tissue. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанные полимерные микрокапсулы содержат коровую частицу и полимерное покрытие.2. The method according to claim 1, characterized in that said polymer microcapsules contain a core particle and a polymer coating. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что указанные полимерные микрокапсулы содержат коровую частицу на основе CaCO3.3. The method according to p. 2, characterized in that these polymeric microcapsules contain a core particle based on CaCO 3 . 4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что указанное полимерное покрытие состоит из полиэлектролита или биоразлагаемого полимера.4. Method according to claim 2, characterized in that said polymer coating consists of a polyelectrolyte or a biodegradable polymer. 5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что указанное полимерное покрытие получено из натриевой соли сульфата декстрана (DexS) и поли-L-аргинина (PArg).5. The method according to claim 4, characterized in that said polymer coating is derived from the sodium salt of dextran sulfate (DexS) and poly-L-arginine (PArg). 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что средний размер указанных полимерных микрокапсул составляет от 0,2 до 10 мкм.6. The method according to p. 1, characterized in that the average size of these polymeric microcapsules is from 0.2 to 10 microns. 7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что средний размер указанных полимерных микрокапсул составляет от 3 до 6 мкм.7. The method according to p. 6, characterized in that the average size of these polymeric microcapsules is from 3 to 6 microns. 8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что среднее значение коэрцетивной силы для указанных полимерных микрокапсул составляет от 3 до 250 Э.8. The method according to p. 1, characterized in that the average value of the coercive force for these polymer microcapsules is from 3 to 250 Oe. 9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что среднее значение коэрцетивной силы для указанных полимерных микрокапсул составляет от 3 до 30 Э.9. The method according to p. 8, characterized in that the average value of the coercive force for these polymer microcapsules is from 3 to 30 Oe. 10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанные магнитные наночастицы представляют собой наночастицы на основе оксида железа Fe3O4.10. The method according to p. 1, characterized in that said magnetic nanoparticles are nanoparticles based on iron oxide Fe 3 O 4 . 11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанные магнитные наночастицы представляют собой Zn-замещенные магнитные наночастицы на основе феррита марганца формулы ZnxMn1-xFe2O4, где x=0-0,3.11. The method according to p. 1, characterized in that these magnetic nanoparticles are Zn-substituted magnetic nanoparticles based on manganese ferrite formula Zn x Mn 1-x Fe 2 O 4 where x=0-0.3. 12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что указанные магнитные наночастицы представляют собой Zn-замещенные магнитные наночастицы на основе феррита марганца формулы Zn0,2Mn0,8Fe2O4.12. The method according to claim 11, characterized in that said magnetic nanoparticles are Zn-substituted magnetic nanoparticles based on manganese ferrite of the formula Zn 0.2 Mn 0.8 Fe 2 O 4 . 13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что средний размер указанных магнитных наночастиц составляет менее 50 нм.13. The method according to p. 1, characterized in that the average size of these magnetic nanoparticles is less than 50 nm. 14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что средний размер указанных магнитных наночастиц составляет от 5 до 30 нм.14. The method according to p. 13, characterized in that the average size of these magnetic nanoparticles is from 5 to 30 nm. 15. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температура Кюри указанных магнитных наночастиц составляет от 42 до 45°C.15. The method according to p. 1, characterized in that the Curie temperature of these magnetic nanoparticles is from 42 to 45°C. 16. Способ по п. 1, отличающийся тем, что среднее значение коэрцетивной силы для указанных магнитных наночастиц составляет от 1 до 30 Э.16. The method according to p. 1, characterized in that the average value of the coercive force for these magnetic nanoparticles is from 1 to 30 Oe. 17. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанные полимерные микрокапсулы имеют следующий состав оболочки: PArg / DexS / (PArg / Fe3O4)4 / (PArg / DexS)2.17. The method according to p. 1, characterized in that these polymer microcapsules have the following shell composition: PArg / DexS / (PArg / Fe 3 O 4 ) 4 / (PArg / DexS) 2 . 18. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанные полимерные микрокапсулы содержат от 100 до 1000 наночастиц.18. The method according to p. 1, characterized in that these polymeric microcapsules contain from 100 to 1000 nanoparticles. 19. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанные полимерные микрокапсулы вводят внутривенно или внутрь опухоли в конкретные участки тела пациента, нуждающегося в этом.19. The method according to p. 1, characterized in that these polymer microcapsules are administered intravenously or inside the tumor in specific areas of the patient's body in need of it. 20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что указанные полимерные микрокапсулы вводят путем инъекции или инфузии.20. The method according to p. 19, characterized in that these polymeric microcapsules are administered by injection or infusion. 21. Способ по п. 1, отличающийся тем, что переменное электромагнитное поле на стадии (ii) создают с помощью внешнего источника поля. 21. The method according to p. 1, characterized in that the alternating electromagnetic field in stage (ii) is created using an external field source. 22. Способ по п. 21, отличающийся тем, что внешний источник поля, создающий переменное электромагнитное поле на стадии (ii), помещают внутри или снаружи тела пациента, нуждающегося в указанном лечении.22. The method according to p. 21, characterized in that the external source of the field, which creates an alternating electromagnetic field in stage (ii), is placed inside or outside the body of a patient in need of said treatment. 23. Способ по п. 1, отличающийся тем, что стадия (ii) включает один или несколько циклов.23. The method according to p. 1, characterized in that stage (ii) includes one or more cycles. 24. Способ по п. 23, отличающийся тем, что на стадии (ii) период времени и количество циклов воздействия выбирают на основе типа опухоли для обеспечения повреждения или разрушения по меньшей мере от 80 до 90%, предпочтительно 95% опухолевых клеток.24. The method according to claim 23, characterized in that in step (ii) the time period and the number of exposure cycles are selected based on the type of tumor to ensure damage or destruction of at least 80 to 90%, preferably 95% of the tumor cells. 25. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный способ дополнительно включает стадию неинвазивного измерения температуры опухоли на стадии (ii).25. The method of claim. 1, characterized in that said method further comprises the step of non-invasively measuring the temperature of the tumor in step (ii). 26. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный способ дополнительно включает стадию инвазивного измерения температуры опухоли на стадии (ii).26. The method of claim. 1, characterized in that said method further comprises the step of invasively measuring the temperature of the tumor in step (ii). 27. Способ по п. 1, отличающийся тем, что область опухоли нагревают до температуры от 42 до 45°C.27. The method according to p. 1, characterized in that the tumor area is heated to a temperature of 42 to 45°C. 28. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (i) полимерные микрокапсулы выбирают на основе их характеристик, включающих средний размер, форму, количество входящих в состав магнитных наночастиц, восприимчивость к внешнему электромагнитному полю, и типа опухоли для обеспечения повреждения или разрушения по меньшей мере от 80 до 90%, предпочтительно, 95% опухолевых клеток.28. The method according to claim 1, characterized in that in step (i) polymer microcapsules are selected based on their characteristics, including average size, shape, number of magnetic nanoparticles, susceptibility to an external electromagnetic field, and type of tumor to ensure damage or destruction of at least 80 to 90%, preferably 95%, of the tumor cells. 29. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (i) магнитные наночастицы, входящие в состав полимерных микрокапсул, выбирают на основе их характеристик, включающих химический состав, форму, средний размер, тепловыделение под действием электромагнитного поля, температуру Кюри, и типа опухоли для обеспечения повреждения или разрушения по меньшей мере от 80 до 90%, предпочтительно, 95% опухолевых клеток.29. The method according to claim 1, characterized in that at stage (i) the magnetic nanoparticles that make up the polymer microcapsules are selected based on their characteristics, including chemical composition, shape, average size, heat release under the action of an electromagnetic field, Curie temperature, and type of tumor to ensure damage or destruction of at least 80 to 90%, preferably 95% of the tumor cells. 30. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (ii) параметры переменного электромагнитного поля, включая амплитуду и частоту, выбирают в зависимости от типа опухоли для обеспечения повреждения или разрушения по меньшей мере от 80 до 90%, предпочтительно, 95% опухолевых клеток.30. The method according to p. 1, characterized in that in stage (ii) the parameters of the alternating electromagnetic field, including amplitude and frequency, are selected depending on the type of tumor to ensure damage or destruction of at least 80 to 90%, preferably 95 % tumor cells. 31. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанное злокачественное новообразование представляет собой рак молочной железы, рак легких, рак глотки, рак гортани, рак пищевода, рак желудка, рак печени, рак поджелудочной железы, рак толстой кишки, рак матки, рак шейки матки, рак яичников, рак мочевого пузыря, рак яичка, рак предстательной железы, рак кости или рак мозга.31. The method according to claim 1, characterized in that said malignant neoplasm is breast cancer, lung cancer, pharynx cancer, larynx cancer, esophageal cancer, gastric cancer, liver cancer, pancreatic cancer, colon cancer, uterine cancer, cervical cancer, ovarian cancer, bladder cancer, testicular cancer, prostate cancer, bone cancer, or brain cancer. 32. Способ по п. 31, отличающийся тем, что указанное злокачественное новообразование представляет собой рак желудка, рак предстательной железы или рак мозга.32. The method of claim 31, wherein said malignant neoplasm is gastric cancer, prostate cancer, or brain cancer. 33. Композиция для применения в способе лечения злокачественного новообразования с помощью магнитной гипертермии по любому из пп. 1-32, содержащая полимерные микрокапсулы в эффективной концентрации, содержащие магнитные наночастицы, выбранные из группы магнитных оксидов металлов, и подходящее вспомогательное вещество.33. Composition for use in a method for the treatment of malignant neoplasms using magnetic hyperthermia according to any one of paragraphs. 1-32, containing polymer microcapsules in an effective concentration containing magnetic nanoparticles selected from the group of magnetic metal oxides, and a suitable excipient.
RU2020139435A 2020-12-01 Method for treatment of malignant neoplasms using magnetic hyperthermia and composition for application in this method RU2792161C2 (en)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2020139435A true RU2020139435A (en) 2022-06-02
RU2792161C2 RU2792161C2 (en) 2023-03-17

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2816227C1 (en) * 2023-04-07 2024-03-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью" Федерального медико-биологического агентства Methods for combined therapy of malignant neoplasms using iron oxide nanoparticles

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2816227C1 (en) * 2023-04-07 2024-03-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью" Федерального медико-биологического агентства Methods for combined therapy of malignant neoplasms using iron oxide nanoparticles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Somvanshi et al. Investigations of structural, magnetic and induction heating properties of surface functionalized zinc ferrite nanoparticles for hyperthermia applications
Shaterabadi et al. Physics responsible for heating efficiency and self-controlled temperature rise of magnetic nanoparticles in magnetic hyperthermia therapy
Pilati et al. Core/shell nanoparticles of non-stoichiometric Zn–Mn and Zn–Co ferrites as thermosensitive heat sources for magnetic fluid hyperthermia
Makridis et al. In vitro application of Mn-ferrite nanoparticles as novel magnetic hyperthermia agents
Lin et al. In vitro feasibility study of the use of a magnetic electrospun chitosan nanofiber composite for hyperthermia treatment of tumor cells
JP6781422B2 (en) Iron oxide nanoparticles doped with a giant self-generating alkali metal or alkaline earth metal in a biocompatible alternating magnetic field and a method for producing the same.
Elsherbini et al. Magnetic nanoparticle-induced hyperthermia treatment under magnetic resonance imaging
Maity et al. Novel synthesis of superparamagnetic magnetite nanoclusters for biomedical applications
Du et al. Transition metal ion-doped ferrites nanoparticles for bioimaging and cancer therapy
M Tishin et al. Developing antitumor magnetic hyperthermia: principles, materials and devices
Kaliamurthi et al. Viewing the emphasis on state-of-the-art magnetic nanoparticles: synthesis, physical properties, and applications in cancer theranostics
KR20170115951A (en) Device for Alternating Current Magnetic Field-induced Hyperthermia
Yadollahpour et al. Magnetic nanoparticle based hyperthermia: A review of the physiochemical properties and synthesis methods
Rahban et al. Cancer therapy; prospects for application of nanoparticles for magnetic-based hyperthermia
Guan et al. High-efficiency and safe sulfur-doped iron oxides for magnetic resonance imaging-guided photothermal/magnetic hyperthermia therapy
Belous et al. Nanoparticles of spinel and perovskite ferromagnets and prospects for their application in medicine
Zhang et al. Recent advances in functionalized ferrite nanoparticles: from fundamentals to magnetic hyperthermia cancer therapy
RU2020139435A (en) METHOD FOR TREATMENT OF MALIGNANT NEOPLASMS USING MAGNETIC HYPERTHERMIA AND COMPOSITION FOR APPLICATION IN THIS METHOD
Ficai et al. Advances in cancer treatment: role of nanoparticles
KR20190141446A (en) Superparamagnetic Nanoparticles for Hyperthermia Therapy
Delavari et al. Modeling of self-controlling hyperthermia based on nickel alloy ferrofluids: proposition of new nanoparticles
Fopase et al. Iron oxide based magnetic nanomaterials for biomedical applications
US20150157872A1 (en) Device for Treating Cancer by Hyperthermia and the Method Thereof
RU2633918C9 (en) Method for treatment of malignant new-formations by magnetic hyperthermia and pharmaceutical compositions for application in indicated method
Blazer et al. Magnetic Nanoparticles Hyperthermia: The Past, The Present, and The Future