RU2530762C2 - Способ диагностики мультиформной глиобластомы с помощью мрт - Google Patents

Способ диагностики мультиформной глиобластомы с помощью мрт Download PDF

Info

Publication number
RU2530762C2
RU2530762C2 RU2012153952/14A RU2012153952A RU2530762C2 RU 2530762 C2 RU2530762 C2 RU 2530762C2 RU 2012153952/14 A RU2012153952/14 A RU 2012153952/14A RU 2012153952 A RU2012153952 A RU 2012153952A RU 2530762 C2 RU2530762 C2 RU 2530762C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glioblastoma multiforme
mri
contrast medium
study
carried out
Prior art date
Application number
RU2012153952/14A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012153952A (ru
Inventor
Максим Артемович Абакумов
Илья Леонидович Губский
Александр Викторович Кабанов
Владимир Павлович Чехонин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ)
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ), Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ)
Priority to RU2012153952/14A priority Critical patent/RU2530762C2/ru
Publication of RU2012153952A publication Critical patent/RU2012153952A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2530762C2 publication Critical patent/RU2530762C2/ru

Links

Images

Landscapes

  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

Изобретение относится к медицине, в частности к способу диагностики мультиформной глиобластомы методом магнитно-резонансной томографии(МРТ).Способ включает МРТ-исследование до и после внутривенного введения контрастного вещества. В качестве последнего используют магнитные наночастицы оксида железа, стабилизированные биосовместимым полимером и конъюгированные с моноклональными антителами к фактору роста эндотелия сосудов. Частицы имеют гидродинамический диаметр менее 150 нм. При этом МРТ-исследование проводят в режиме Sucseptibility Wieghted Imaging (SWI),обеспечивающем получение взвешенного по магнитной восприимчивости изображения исследуемого участка. Вывод о наличии мультиформной глиобластомы делают по результатам сравнения MP-снимков до и после введения контрастного вещества согласно областям уменьшения яркости изображения на МР-снимках. Способ обеспечивает повышение достоверности и информативности диагностики за счет повышения контрастности областей, соответствующих тканям глиобластомы, ее сосудов и очагов неоангиогенеза. 12 з.п. ф-лы.,4 пр., 1 табл., 1 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к медицине, в частности к способу диагностики мультиформной глиобластомы, а именно способу диагностики мультиформной глиобластомы с помощью метода магнитно-резонансной томографии.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Магнитно-резонансная томография (МРТ) - неинвазивный метод исследования организма человека, основанный на эффекте расщепления ядерных энергетических уровней в атомах с нечетным ядерным спином (1Н, 13С, 19F, 31Р) в постоянном магнитном поле. В отличие от компьютерной томографии, где построение изображения основано на поглощении тканями организма рентгеновского излучения, в МРТ используется электромагнитное излучение радиодиапазона, которое является безвредным [Lauterbur Р.С, NMR zeugmatographic imaging in medicine, J Med Syst.,1982, Vol.6, P.591-597]. Кроме того, MPT, основанная на магнитном резонансе ядер 1Н, более чувствительна к изменениям в мягких тканям, в которых больше протонов, тогда как КТ более применима при диагностике травм и нарушений в функционировании костной ткани.
На сегодняшний день известно несколько типов контрастных агентов, которые могут быть использованы в качестве контрастного агента для визуализации глиомы головного мозга с помощью МРТ.
Известны препараты Магневист, Гадовист и Омнискан, которые используются для диагностики глиом головного мозга. Эти препараты представляют собой хелатные комплексы ионов Gd3+ и являются позитивными Т1-контрастными агентами для МРТ. Также в литературе опубликованы данные об использовании Т2-контрастных агентов на основе магнитных наночастиц оксида железа для визуализации глиом. На сегодняшний день не все известные патологии могут быть легко обнаружены с помощью простого МРТ-исследования, поэтому для более точной диагностики различных отклонений от нормы с помощью МРТ широко применяются различные контрастные агенты, которые можно разделить на два основных класса. Первый класс включает Т1-контрастные агенты, представленные парамагнитными ионами металлов, содержащими большое количество неспаренных электронов (Gd3+, Eu3+, Cr3+, Mn2+, Fe3+) [Runge V.М., Clanton J.A., Lukehart С.М, С. Leon Partain, A. Everette James Jr., Paramagnetic agents for contrast-enhanced NMR imaging: a review. Am. J. Roentgenol., 1983, Vol.141, №6, P.1209-1215]. На рынке этот сегмент заполнен препаратами на основе хелатных комплексов ионов Gd3+ с различными лигандами (Гадовист, Магневист, Омнискан и т.д.). Т1 контрастные агенты являются позитивными контрастами - их накопление повышает интенсивность сигнала на Т1 взвешенных изображениях при МРТ-исследовании.
Ко второму классу относятся Т2-контрастные агенты, представленные магнитными наночастицами оксида железа [Josephson L., Bigler J., White D., Magn Reson Med., The magnetic properties of some materials affecting MR images. 1991, Vol.22, №2, P.204-208], стабилизированными различными биосовместимыми покрытиями. В частности, препараты Feridex и Resovist, являющиеся водной суспензией магнитных наночастиц оксида железа, с диаметром 150-200 нм стабилизированных декстраном, а также препарат Clariscan, представляющий собой также наночастицы оксида железа, но стабилизированные карбоксидекстраном, при этом диаметр частиц составляет 10-15 нм. Т2-контрастные агенты являются негативными контрастами - их накопление понижает интенсивность сигнала на режимах взвешенных по однородности магнитного поля при МРТ исследовании. Существенным является тот факт, что Т2-контрастные агенты, обладая на порядки более высоким значением магнитной восприимчивости за счет входящих в их состав нанокристаллов оксида железа, имеют Т2-релаксивность в 50-100 раз более высокую, чем Т1-контрастные агенты, что снижает необходимую дозу для эффективного контрастирования.
Благодаря низкому молекулярному весу Т1-контрастные агенты быстро выводятся из организма, а также легко преодолевают частично нарушенный ГЭБ, что позволяет использовать их для диагностики опухолей головного мозга, а также в качестве контрастных агентов для МР-ангиографии.
К сожалению, современные препараты не могут дать объективной информации о структуре опухоли и активности ангиогенеза в растущей опухолевой ткани (плотности сосудов), хотя этот фактор является важным медицинским критерием, необходимым для постановки диагноза и стадии развития заболевания.
В статье (Hilda Т.R. Wiogo, May Lim, Volga Bulmus, Jimmy Yun, and Rose Amal Stabilization of Magnetic Iron Oxide Nanoparticles in Biological Media by Fetal Bovine Serum (FBS) // Langmuir 2011, Vol.27, №2, P.843-850.) описан способ стабилизации магнитных наночастиц, имеющих карбоксильные группы на поверхности с помощью смешения с фетальной сывороткой теленка. Указано, что подобные частицы имеют средний гидродинамический диаметр 180 нм и сохраняют егов течение 16ч инкубации в питательной среде RPMI. Также показано, что иммобилизиция белков происходит нековалентно. Однако большой диаметр наночастиц (180 нм) может затруднить их диффузию по кровеносным сосудам к опухоли и тем самым понизить их эффективность в качестве контрастного агента. Нековалентная модификация поверхности может приводить к десорбции покрытия при введении в кровоток и соответственно к потере всех составляющих, закрепленных на покрытии. Кроме того, в данной статье отсутствуют данные о значении Т2-релаксивности, необходимом для оценки эффективности полученного контрастного агента для МРТ-диагностики.
Ранее также был опубликован способ визуализации глиом методом МРТ после внутривенного введения магнитных наночастиц, но конъюгированных с лактоферрином [Hui Xie, Yanhong Zhu, Weili Jiang, Qing Zhou, Hai Yang, Ning Gu, Yu Zhang, Huibi Xu, Haibo Xu, Xiangliang Yang a Lactoferrin-conjugated superparamagnetic iron oxide nanoparticles as a specific MRI contrast agent for detection of brain glioma in vivo, Biomaterials, 2011, Vol.32, P.495-502}. В данной работе была показана визуализация глиомы через 24 и 48 ч с помощью МРТ в режиме турбо-спин-эхо. Однако описанный способ обладает рядом недостатков. Используемые наночастицы оксида железа характеризовались низкой Т2-релаксивностью по сравнению с используемым в практике аналогом, препаратом Feridex. Визуализация опухоли с помощью магнитных наночастиц, оипсанных в данной работе, становится возможна только через 24 или 48 ч, что увеличивает время проведения визуализации для подтверждения анализа. Продемонстрированный характер накопления свидетельствует о накоплении наночастиц преимущественно внутри опухоли, тогда как области активной инвазии практически не контрастируются и соответственно не могут быть выявлены этим способом. Кроме того, визуализация невозможна без конъюгации магнитных наночастиц с векторной компонентой (лактоферритином).
Необходимо отметить, что чрезвычайно важным для МРТ-исследования является выбор режима с помощью которого получается изображение, а точнее взвешенности получаемого изображения. Для Т2-контрастных агентов наиболее предпочтительным являются режимы, имеющие Т2-взвешенность, однако существует режим SWI (Susceptibility Wieghted Imaging), который превосходит их по чувствительности и обладает взвешенностью по восприимчивости магнитного поля. В настоящее время в литературе отсутствуют данные об использовании режима SWI для визуализации накопления наночастиц оксида железа в глиоме.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей, решаемой авторами настоящего изобретения, является разработка способа диагностики мультиформной глиобластомы с помощью метода МРТ, а также разработка контрастного вещества для проведения МРТ-исследования. Технический результат заключается в повышении достоверности и информативности диагностики за счет повышения контрастности областей, соответствующих тканям мультиформной глиобластомы, ее сосудов и очагов неоангиогенеза на МР-снимках.
Поставленная задача решается тем, что при введении магнитных наночастиц оксида железа с гидродинамическим диаметром менее 150 нм, их диаметр позволяет им проникать сквозь патологический ГЭБ вокруг опухоли и проникать в сосуды, питающие ее, а за счет конъюгации с антителами к фактору росту эндотелия сосудов, повышается их тропность к клеткам, экспрессирующим VEGF, и происходит их накопление в областях, соответствующих сосудам и очагам неоангиогенеза. В свою очередь, локальное изменение магнитного поля, создаваемое ими в области их накопления, за счет положительной магнитной восприимчивости может быть выявлено с помощью MP-томографии в режиме, обеспечивающем получение взвешенного по магнитной восприимчивости изображения исследуемого участка.
Поставленная задача решается также тем, что для диагностики мультиформной глиобластомы проводят МРТ-исследование до и после внутривенного введения контрастного вещества, в качестве которого используют магнитные наночастицы оксида железа, стабилизированные биосовместимым полимером и конъюгированные с моноклональными антителами к фактору роста эндотелия сосудов, имеющие гидродинамический диаметр менее 150 нм, при этом МРТ-исследование проводят в режиме, обеспечивающем получение взвешенного по магнитной восприимчивости изображения исследуемого участка, а вывод о наличии мультиформной глиобластомы делают по результатам сравнения MP-снимков до и после введения контрастного вещества согласно областям уменьшения яркости изображения на МР-снимках.
Частным вариантом настоящего изобретения является упомянутый выше способ, согласно которому после введения контрастного вещества МРТ-исследование проводят в течение времени циркуляции контрастного вещества в крови.
Частным вариантом настоящего изобретения является упомянутый выше способ, согласно которому после введения контрастного вещества МРТ-исследование проводят в течение времени, достаточного для накопления контрастного вещества в ткани мультиформной глиобластомы.
Частным вариантом настоящего изобретения является упомянутый выше способ, согласно которому после введения контрастного вещества МРТ-исследование проводят в течение времени циркуляции контрастного вещества в крови и в течение времени, достаточного для накопления контрастного вещества в ткани мультиформной глиобластомы.
Частным вариантом настоящего изобретения является упомянутый выше способ, согласно которому МРТ-исследование проводят в течение 15 мин- 4 ч.
Частным вариантом настоящего изобретения является упомянутый выше способ, согласно которому МРТ-исследование проводят в течение 6-72 ч.
Частным вариантом настоящего изобретения является упомянутый выше способ, согласно которому контрастное вещество вводят в количестве, эквивалентном дозе ионов железа, равной 6-14 мг/кг веса пациента.
Частным вариантом настоящего изобретения является упомянутый выше способ, согласно которому в процессе исследования осуществляют визуализацию сосудов глиобластомы, а вывод о наличии мультиформной глиобластомы делают по выявлению областей с повышенной плотностью сосудов.
Частным вариантом настоящего изобретения является упомянутый выше способ, согласно которому в процессе исследования осуществляют визуализацию очагов неоангиогенеза глиобластомы.
Частным вариантом настоящего изобретения является упомянутый выше способ, согласно которому в качестве биосовместимого полимера используют полимер, выбранный из группы, включающей бычий сывороточный альбумин, человеческий сывороточный альбумин и сополимер полиэтиленгликоля с декстраном.
Частным вариантом настоящего изобретения является упомянутый выше способ, согласно которому в качестве моноклональных антител используют препарат Bevacizumab.
Частным вариантом настоящего изобретения является упомянутый выше способ, согласно которому в качестве режима, обеспечивающего получение взвешенного по магнитной восприимчивости изображения, используют режим Sucseptibility Wieghted Imaging (SWI).
Частным вариантом настоящего изобретения является упомянутый выше способ, согласно которому МРТ-исследование проводят при следующих параметрах: время повтора импульса 33 мс, время эхо 19 мс, кол-во повторов 1, Тип 3D, толщина среза 0,5 мм, параметры матрицы 320×320 пикселей, параметры поля снимка 45×32 мм, суммарное время исследования 2 мин 58 с.
Согласно настоящему изобретению МРТ-исследование проводят в режиме, обеспечивающем получение взвешенного по магнитной восприимчивости изображения исследуемого участка. Частным примером такого режима является режим SWI-Susceptibility weighted imaging (Haacke, E., et al., Susceptibility weighted imaging (SWI). Magnetic Resonance in Medicine, 2004: p.612-618). Сущность режима заключается в получении двух снимков, один из которых взвешен по амплитуде сигнала, а второй является фазовым изображением и показывает, насколько сильно изменяется фаза электромагнитной волны принимаемого сигнала. Далее происходит наложение второго изображения на первое таким образом, что областям с фазой, отличающейся в меньшую сторону, соответствует область уменьшения яркости (негативная фазовая маска), а областям с фазой, отличающейся в большую сторону, соответствует область увеличения яркости. Этот режим входит в пакет режимов, поставляемых с томографами фирмы Siemens, с напряженностью магнитного поля более 1 Тл, в частности приборы MAGNETOM Spectra, MAGNETOM Spyra. Режим SWI является наиболее чувствительным к локальному изменению магнитной восприимчивости магнитного поля.
Согласно настоящему изобретению для проведения МРТ-исследования могут также быть использованы аналогичные режимы, обеспечивающие получение взвешенного по магнитной восприимчивости изображения. В качестве «моноклональных антител к фактору роста эндотелия сосудов» могут быть использованы любые антитела, обладающие способностью связываться с фактором роста эндотелия сосудов. Перечень таких антител и способы их получения хорошо известны специалисту в данной области техники и не ограничиваются приведенными ниже примерами.
Например, в качестве таких антител может быть использован препарат Bevacizumab (Avastin), выпускаемый фирмой Roche, который представляет собой гуманизированное моноклональное антитело к фактору роста эндотелия сосудов. Также подобные антитела могут быть приобретены у ряда фирм, в частности Abcam (http://www.abcam.com/VEGF-antibodv-11B5-ab38909.html) или Abnova (http://www.abnova.com/products/products_detail.asp?Catalog_id=H00007422-M05).
Перечень биосовместимых полимеров, которыми могут быть стабилизированы магнитные наночастицы оксида железа, не ограничен каким-либо специальным образом. Для проведения МРТ-исследования могут быть использованы наночастицы, покрытые биосовместимым полимером. Например, известен препарат Clariscan (Amrsham Health), представляющий собой магнитные наночастицы, покрытые полиэтиленгликолем.
Известно также использование хитозана для стабилизации магнитных наночастиц (Alejandro Lopez-Cruz, Carola Barrera, Victoria L. Calero-DdelCand Carlos Rinaldi Water dispersible iron oxide nanoparticles coated with covalently linked chitosan, J. Mater. Chem., 2009, Vol.19, P.6870-6876).
При этом использование белков, а в частности альбумина, для стабилизации магнитных наночастиц более предпочтительно, так как альбумины - это консервативные белки, имеющие высокую степень гомологии между видами, тем самым снижается возможность аллергической реакции при внутривенном введении. Кроме того, в молекулах белка присутствует большое число разнообразных функциональных групп, что значительно упрощает проведение любых дальнейших модификаций полученной системы.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение поясняется Фигурой 1, на которой показаны МР-снимки в режиме SWI головного мозга крыс с экспериментальной глиомой С6 до (а, д, и) внутривенного введения МНЧ-БСА-IgG (левый ряд), препарата Feridex (средний ряд), МНЧ-БСА-МАб-VEGF (правый ряд), через 5 мин (б, е, к), 2 ч (в, ж, л), 24 ч (г, з, м).
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Пример 1. Синтез магнитных наночастиц.
Для получения магнитных наночастиц использовано термическое разложение ацетилацетоната железа (III) в бензиловом спирте. Синтез НЧ проводили в трехгорлой заполненной азотом колбе с обратным водяным холодильником, термометром и газовым инжектором. В колбу помещали 45 мл бензилового спирта и 2,18 г ацетилацетоната железа (III). Затем при постоянном перемешивании реакционную смесь продували азотом и медленно нагревали до температуры 383 К, после чего выдерживали 1 ч при данной температуре для выпаривания воды из раствора. Затем температуру реакционной смеси со скоростью 25 град/ч поднимали до 473 К и выдерживали при данной температуре 40 ч. Через 40 ч реакционную смесь медленно охлаждали до комнатной температуры, добавляли 90 мл безводного ацетона и отделяли НЧ центрифугированием при 2000 g в течении 10 мин Полученный осадок дважды промывали избытком ацетона после чего высушивали на роторном испарителе до полного удаления ацетона. Диаметр полученных наночастиц составил, согласно данным просвечивающей электронной микроскопии, (14±4) нм.
Пример 2.Стабилизация магнитных наночастиц.
Для стабилизации водных коллоидных растворов наночастиц оксида железа использовали бычий сывороточный альбумин. Для этого к 10 мг частиц добавляли 5 мл дистиллированной воды и доводили pH до 11 1М раствором NaOH. Затем полученную дисперсию обрабатывали ультразвуком в течение 10 мин и добавляли к ней 40 мг полимера, растворенного в 5 мл воды. Полученную смесь инкубировали 4 ч при комнатной температуре и постоянном перемешивании, затем диализовали против дистиллированной воды и добавляли 500 мкл 1М NaOH, а затем по каплям при перемешивании 2,3 мл 25%-ного водного раствора глутарового альдегида. Полученную смесь инкубировали при перемешивании 15 мин, а затем добавляли 500 мкл 3 M глицина с pH 9,2 для связывания непрореагировавших альдегидных групп. К полученному раствору добавляли 1 мл раствора боргидрида натрия в PBS концентрацией 2 мг/мл. Затем инкубировали 60 мин. Для отделения НЧ, покрытых БСА (МНЧ-БСА) от избытка белка, раствор НЧ пропускали через целлюлозные центрифужные фильтры с диаметром пор 100 кДа. Затем полученные осадок ресуспендировали в воде и опять подвергали фильтрации. Процедуру повторяли до полного исчезновения белка в промывочной жидкости. Очистку белка от продуктов молекулярной сшивки проводили с помощью гель-фильтрации на носителе Sepharose CL-6B (высота и диаметр колонки 50 и 2,5 см соответственно, скорость потока 0,7 мл/мин).
Пример 3. Получение конъюгатов магнитных наночастиц с моноклональными антителами к фактору роста эндотелия сосудов.
К 0,5 мл раствора антител к фактору роста эндотелия сосудов, полученных в отделе фундаментальной и прикладной нейробиологии ФГБУ ГНЦССП им. В.П. Сербского, в 0,1 М карбонатном буфере pH 8,6 (50 мкг/мл) добавляли 2 мкл 14 мМ раствора реагента Траута и инкубировали 1 ч при комнатной температуре. От избытка реагента антитела отделяли с помощью гель-проникающей хроматографии на Сефадексе G-25. Затем к полученному раствору добавляли 25 мкл раствора аминополиэтиленгликоль-7500-малеимида (NH2-ПЭГ-MAL) в ДМСО с концентрацией 4 мг/мл и инкубировали 4 ч при +4°C. Для активации карбоксильных групп к 10 мл раствора НЧ, покрытых БСА в фосфатно-солевом буфере (0,45 мг/мл), добавляли 12 мкл водорастворимого карбодиимида (N-(3-диметиламинопропил)-N'-этилкарболиимидгидрохлорид) (2 мг/мл) и 20 мкл водного раствора N-гидроксисукцинимида (1,5 мг/мл). Далее добавляли полученный раствор модифицированных антител к НЧ и инкубировали 12 ч при температуре +4°C. Разделение векторных НЧ и несвязавшихся антител проводили методом гель-хроматографии на колонке с Сефарозой CL-4В. Длина колонки 40 см, диаметр 2,5 см, скорость потока 0,5 мл/мин.
Пример 4. Визуализация экспериментальной глиомы С6 с помощью МРТ в режиме SWI после внутривенного введения магнитных наночастиц, покрытых БСА и коньюгированных с моноклональными антителами к фактору роста эндотелия сосудов.
Эксперименты проводили на животных с экспериментальной моделью глиомы C6. Для визуализации глиомы животным вводили внутривенно раствор НЧ, конъюгированных с антителами к VEGF (МНЧ-БСА-MAb-anti-VEGF), а также с антителами к Сх43 (MH4-BCA-MAb-anti-Cx43). В качестве контроля использовали МНЧ-БСА, конъюгированные с неспецифическими иммуноглобулинами мыши IgG (МНЧ-БСА-IgG), а также коммерческий препарат Feridex (Guerbet, Advanced Magnetics). Введенная доза МНЧ в пересчете на концентрацию железа составляла 10 мг/кг. МРТ-сканирование проводили на томографе Clinscan 7T фирмы Bruker в режиме SWI с параметрами, перечисленными вТаблице 1.
Таблица 1.
Параметры режима SWI, используемого для диагностики глиомы С6 с помощью МНЧ-БСА
Время повтора импульса Время эхо Кол-во повторов Тип Толщина среза Параметры матрицы Параметры поля снимка Время исследования
33 мс 19 мс 1 3D 0,5 мм 320*230 пикселей 45*32 мм 2:58
Авторами настоящего изобретения было показано, что после введения полученных магнитных наночастиц становится возможным визуализировать границы и сосуды опухоли с помощью МРТ-исследования в режиме SWI через 5 мин после введения. Как видно из Фиг.1, до введения препарата магнитных наночастиц МРТ в режиме SWI не позволяет визуализировать все сосуды опухоли, тогда как через 5 мин после внутривенного введения магнитных наночастиц визуализируются области уменьшения яркости изображения, соответствующие сосудам, в которых повышена концентрация магнитных наночастиц. Подобный эффект достигает максимума непосредственно после введения магнитных наночастиц, затем происходит постепенное возвращение интенсивности к норме, что связано с постепенным понижением концентрации магнитных наночастиц за счет их выведения их кровотока. Тем не менее, визуализация сосудов остается возможной спустя 2 ч после введения магнитных наночастиц. Через 24 ч становится возможным визуализация тех тканей, где наблюдается повышенное содержание фактора роста эндотелия сосудов, который является проангиогенным фактором и способствует росту опухоли в наибольшей степени. Таким образом, с помощью предложенного способа диагностики удается не только визуализировать опухоль, но и определить ее наиболее активно развивающуюся часть.

Claims (13)

1. Способ диагностики мультиформной глиобластомы, включающий МРТ-исследование до и после внутривенного введения контрастного вещества, в качестве которого используют магнитные наночастицы оксида железа, стабилизированные биосовместимым полимером и конъюгированные с моноклональными антителами к фактору роста эндотелия сосудов, имеющие гидродинамический диаметр менее 150 нм, при этом МРТ-исследование проводят в режиме Sucseptibility Wieghted Imaging (SWI), обеспечивающем получение взвешенного по магнитной восприимчивости изображения исследуемого участка, а вывод о наличии мультиформной глиобластомы делают по результатам сравнения MP-снимков до и после введения контрастного вещества согласно областям уменьшения яркости изображения на МР-снимках.
2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что после введения контрастного вещества МРТ-исследование проводят в течение времени циркуляции контрастного вещества в крови.
3. Способ по п.1, характеризующийся тем, что после введения контрастного вещества МРТ-исследование проводят в течение времени, достаточного для накопления контрастного вещества в ткани мультиформной глиобластомы.
4. Способ по п.1, характеризующийся тем, что после введения контрастного вещества МРТ-исследование проводят в течение времени циркуляции контрастного вещества в крови и в течение времени, достаточного для накопления контрастного вещества в ткани мультиформной глиобластомы.
5. Способ по п.2, характеризующийся тем, что МРТ-исследование проводят в течение 15 мин - 4 ч.
6. Способ по п.3, характеризующийся тем, что МРТ-исследование проводят в течение 6-72 ч.
7. Способ по п.1, характеризующийся тем, что контрастное вещество вводят в количестве, эквивалентном дозе ионов железа, равной 6-14 мг/кг веса пациента.
8. Способ по п.2, характеризующийся тем, что в процессе исследования осуществляют визуализацию сосудов глиобластомы, а вывод о наличии мультиформной глиобластомы делают по выявлению областей с повышенной плотностью сосудов.
9. Способ по п.3, характеризующийся тем, что в процессе исследования осуществляют визуализацию очагов неоангиогенеза глиобластомы.
10. Способ по п.1, характеризующийся тем, что в качестве биосовместимого полимера используют полимер, выбранный из группы, включающей бычий сывороточный альбумин, человеческий сывороточный альбумин и сополимер полиэтиленгликоля с декстраном.
11. Способ по п.1, характеризующийся тем, что в качестве моноклональных антител используют препарат Bevacizumab.
12. Способ по п.1, характеризующийся тем, что гидродинамический диаметр магнитных наночастиц оксида железа составляет 90-110 нм.
13. Способ по п.1, характеризующийся тем, что МРТ-исследование проводят при следующих параметрах: время повтора импульса 33 мс, время эхо 19 мс, количество повторов 1, Тип 3D, толщина среза 0,5 мм, параметры матрицы 320×320 пикселей, параметры поля снимка 45×32 мм, суммарное время исследования 2 мин 58 с.
RU2012153952/14A 2012-12-14 2012-12-14 Способ диагностики мультиформной глиобластомы с помощью мрт RU2530762C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012153952/14A RU2530762C2 (ru) 2012-12-14 2012-12-14 Способ диагностики мультиформной глиобластомы с помощью мрт

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012153952/14A RU2530762C2 (ru) 2012-12-14 2012-12-14 Способ диагностики мультиформной глиобластомы с помощью мрт

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012153952A RU2012153952A (ru) 2014-07-20
RU2530762C2 true RU2530762C2 (ru) 2014-10-10

Family

ID=51214867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012153952/14A RU2530762C2 (ru) 2012-12-14 2012-12-14 Способ диагностики мультиформной глиобластомы с помощью мрт

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2530762C2 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2655095C1 (ru) * 2017-08-03 2018-05-23 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Московской области "Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского" (ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского) Способ проведения адьювантной лучевой терапии глиобластомы
WO2019093923A1 (en) * 2017-11-09 2019-05-16 National University Of Science And Technology "Misis" Method of fabrication of preparation on the base of iron oxide magnetic nanoparticles for neoplasms diagnostics by magnetic resonance imaging
RU2723932C1 (ru) * 2019-07-30 2020-06-18 Максим Артемович Абакумов Препарат для диагностики новообразований методом магнитно-резонансной томографии

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2423920C1 (ru) * 2010-01-11 2011-07-20 Федеральное Государственное Учреждение Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. А.Л. Поленова Росмедтехнологий Способ диагностики степени злокачественности глиом
RU2440142C1 (ru) * 2011-02-07 2012-01-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Онкомакс" Антитело, останавливающее или замедляющее рост опухоли (варианты), способ подавления роста опухоли, способ диагностики злокачественных образований

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2423920C1 (ru) * 2010-01-11 2011-07-20 Федеральное Государственное Учреждение Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. А.Л. Поленова Росмедтехнологий Способ диагностики степени злокачественности глиом
RU2440142C1 (ru) * 2011-02-07 2012-01-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Онкомакс" Антитело, останавливающее или замедляющее рост опухоли (варианты), способ подавления роста опухоли, способ диагностики злокачественных образований

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JOSEPHSON L. et al. The magnetic properties of some materials affecting MR images. Magn Reson Med 1991, Vol.22, N2, P.204-208. *
LIU Y, et al. Gadolinium-loaded polymeric nanoparticles modified with Anti-VEGF as multifunctional MRI contrast agents for the diagnosis of liver cancer Biomaterials. 2011 Aug;32(22):5167-76,реф. WELLER M. Novel diagnostic and therapeutic approaches to malignant glioma. Swiss Med Wkly. 2011 May 24;141:w13210,реф. JUN HY, et al. Visualization of tumor angiogenesis using MR imaging contrast agent Gd-DTPA-anti-VEGF receptor 2 antibody conjugate in a mouse tumor model Korean J Radiol. 2010 Jul-Aug;11(4):449-56, реф. HUI XIE, et al. Lactoferrin-conjugated superparamagnetic iron oxide nanoparticles as a specific MRI contrast agent for detection of brain glioma in vivo, Biomaterials, 2011, Vol.32, P.495-502,реф *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2655095C1 (ru) * 2017-08-03 2018-05-23 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Московской области "Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского" (ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского) Способ проведения адьювантной лучевой терапии глиобластомы
WO2019093923A1 (en) * 2017-11-09 2019-05-16 National University Of Science And Technology "Misis" Method of fabrication of preparation on the base of iron oxide magnetic nanoparticles for neoplasms diagnostics by magnetic resonance imaging
CN111601622A (zh) * 2017-11-09 2020-08-28 俄罗斯国立科技大学莫斯科钢铁合金研究所 用于磁共振成像诊断肿瘤的基于氧化铁磁性纳米粒子的制剂的制备方法
RU2723932C1 (ru) * 2019-07-30 2020-06-18 Максим Артемович Абакумов Препарат для диагностики новообразований методом магнитно-резонансной томографии

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012153952A (ru) 2014-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. Noninvasive monitoring of orthotopic glioblastoma therapy response using RGD-conjugated iron oxide nanoparticles
Lu et al. Iron oxide nanoclusters for T 1 magnetic resonance imaging of non-human primates
Abakumov et al. VEGF-targeted magnetic nanoparticles for MRI visualization of brain tumor
US6576221B1 (en) Iron-containing nanoparticles with double coating and their use in diagnosis and therapy
US10987436B2 (en) Superparamagnetic nanoparticles as a contrast agent for magnetic resonance imaging (MRI) of magnetic susceptibility (T2*)
Ahlschwede et al. Cationic carrier peptide enhances cerebrovascular targeting of nanoparticles in Alzheimer's disease brain
US20150093335A1 (en) Cell-targeted magnetic nano-material and biomedical uses thereof
Xiao et al. High molecular weight chitosan derivative polymeric micelles encapsulating superparamagnetic iron oxide for tumor-targeted magnetic resonance imaging
Bu et al. Assessment and comparison of magnetic nanoparticles as MRI contrast agents in a rodent model of human hepatocellular carcinoma
Li et al. Characterization of tumor vascular permeability using natural dextrans and CEST MRI
Xue et al. 99mTc-labeled iron oxide nanoparticles for dual-contrast (T 1/T 2) magnetic resonance and dual-modality imaging of tumor angiogenesis
US20120114564A1 (en) Mri t1 contrasting agent comprising manganese oxide nanoparticle
Kessinger et al. Investigation of in vivo targeting kinetics of αvβ3-specific superparamagnetic nanoprobes by time-resolved MRI
Kimura et al. Ultra-small size gelatin nanogel as a blood brain barrier impermeable contrast agent for magnetic resonance imaging
Antonelli et al. SPIO nanoparticles and magnetic erythrocytes as contrast agents for biomedical and diagnostic applications
RU2659949C1 (ru) Способ получения препарата на основе магнитных наночастиц (МНЧ) оксида железа для МРТ-диагностики новообразований
Xie et al. Ultracompact iron oxide nanoparticles with a monolayer coating of succinylated heparin: a new class of renal-clearable and nontoxic T1 agents for high-field MRI
Dassler et al. Current limitations of molecular magnetic resonance imaging for tumors as evaluated with high-relaxivity CD105-specific iron oxide nanoparticles
Das et al. One-pot synthesis of carboxymethyl-dextran coated iron oxide nanoparticles (CION) for preclinical fMRI and MRA applications
Gramoun et al. Monitoring the effects of dexamethasone treatment by MRI using in vivo iron oxide nanoparticle-labeled macrophages
RU2530762C2 (ru) Способ диагностики мультиформной глиобластомы с помощью мрт
Gong et al. A dual ligand targeted nanoprobe with high MRI sensitivity for diagnosis of breast cancer
Towner et al. Molecular magnetic resonance imaging approaches used to aid in the understanding of angiogenesis in vivo: implications for tissue engineering
KR20000005194A (ko) Res기관의t1가중자기공명영상ㅇ형성방법
Pournoori et al. Magnetic resonance imaging of tumor‐infiltrating lymphocytes by anti‐CD3‐conjugated iron oxide nanoparticles