多功能醋酸白溶液临床版

叶酸受体介导的肿瘤筛查和早期诊断新技术 多功能醋酸白溶液 内容 第一章简介第二章临床应用第三章方法原理第一节叶酸受体介导广谱肿瘤靶向作用第二节肿瘤细胞与亚甲蓝第三节肿瘤细胞与活性氧第四章作用路径第五章适用范围第六章应用特点第七章使用方法第八章注意事项 第一章简介 多功能醋酸白溶液是一种活细胞染色剂 由叶酸复合物 亚甲蓝 乙酸等组成 用棉签涂抹于宫颈等上皮组织后 立即通过棉签颜色判别上皮组织是否有病变 并可以结合上皮组织醋白反应区行阴道镜下取活检 多功能醋酸白溶液特殊染色 是叶酸受体介导的肿瘤筛查和早期诊断新技术 利用叶酸复合物与叶酸受体结合 通过细胞内吞 将生物染色剂带入肿瘤细胞内 靶向定位肿瘤细胞 生物染色剂继而与肿瘤细胞的活性氧发生氧化还原反应 对肿瘤细胞进行快速颜色指示 第二章临床应用 背景 现有的临床常规检查手段 如双合诊检查 阴道镜检查受医生经验限制等 实验室检查如液基细胞学 HPV基因分型检测 活检等 由于报告时间长 部分 有创伤 无法对病人进行分流 病人容易流失 临床应用 用于妇科内诊常规检查 对CIN1和CIN2以上病变做出早期的诊断 优化医生临床决策 对病人进行分流 提高病人对医生的依从性 进而提高诊断符合率 降低假阴性 1 如棉签颜色为蓝绿色 提示CIN1或炎性病变 建议患者做液基细胞学检查 2 如棉签颜色变为紫黑色 建议患者行阴道镜下取活组织病理学检查宫颈癌及癌前病变的筛查 第三章方法原理 叶酸受体介导的肿瘤筛查和早期诊断新技术 基础原理 1 临床大量研究证明 叶酸受体数量在肿瘤细胞表面高表达 而在正常细胞较少或没有 2 3 所以叶酸复合物可以作为肿瘤特异性靶向介导分子 用于诊断和治疗 2 ZhaoXB LeeRJ Tumor selectivetargeteddeliveryofgenesandantisenseoligodeoxyribonucleotidesviathefolatereceptor J AdvDrugDelivRev 2004 56 8 191 193 3 ReddyJA AllagaddaVm LeamonCP Targetingtherapeuticandimagingagentstofolatereceptorpositivetumors J CurrentPhamBiotech 2005 6 131 150 基础原理 2 肿瘤细胞处于强烈的氧化应激的环境中 与正常组织相比 存在着大量的活性氧 5 6 5 GoncalvesTL ErthalF CorteCL etal 2005 Involvementofoxidativestressinthepre malignantandmalignantstatesofcervicalcancerinwomen ClinBiochem38 1071 1075 6 BeeviSS RasheedMH GeethaA etal 2007 Evidenceofoxidativeandnitrosativestressinpatientswithcervicalsquamouscellcarcinoma ClinChimActa375 119 123 基础原理 3 生物染色剂亚甲蓝与肿瘤细胞有高度亲和性 4 亚甲蓝的氧化还原性使亚甲蓝在肿瘤细胞的氧化还原体系中具有不同的变色反应光谱 1 1 CantoMI SetrakianS WillisJ etal Methyleneblue directedbiopsiesimprovedetectionintestinalmetaplasiaanddysplasiainBarrett sesophagus J GastrointestEndosc 2000 5 560 4 LinkEM BlowerPJ CostaDC etal Earlydetectionofmelanomametastaseswithradioiodinatedmethyleneblue J EurJNuclearMed 1998 25 9 1322 第一节叶酸受体介导广谱肿瘤靶向作用 叶酸受体 FR 是一种跨膜单链糖蛋白 FR FR FR 7 叶酸受体在大部分人体肿瘤细胞上都过度表达 而在正常的器官中很少表达 或不表达 3 FR主要在卵巢癌 肺癌 子宫癌和睾丸癌等上皮组织的恶性肿瘤中过度表达 8 7 LeamonCP ReddyJA Folate tragetedchemotherapy J AdvDrugDelivRev 2004 56 1127 1141 8 BagnoliM CanevariS FiginiM etal Astepfurtherinunderstandingthebiologyofthefolatereceptorinovariancarcinoma J GynecolOncol 2003 88 S140 S144 叶酸受体介导广谱肿瘤靶向作用 生物组织中正常细胞多数以还原叶酸载体途径摄取叶酸 而叶酸复合物只能通过FR途径内化多数癌细胞FR上调 102 且随癌变恶化程度加大而提高叶酸复合物对FR具有高度亲和性 Kd 10 10 低浓度足以饱和所接触到的FR 叶酸受体介导广谱肿瘤靶向作用 叶酸通过其羧基与金属螯合分子或载体系统连接形成叶酸复合物后 其与细胞表面FR亲和力基本保持不变 确保了通过叶酸介导将示踪分子或递药系统输送至肿瘤细胞内 既解决了示踪分子的靶向性问题 也克服了大分子药物或递药系统在生理状态下难以穿透细胞膜的问题 叶酸受体介导广谱肿瘤靶向作用 叶酸复合物结构 载体 spacer 可断裂键 化合物 1 载体部分可以是叶酸 也可以是蝶酸2 spacer Linker 的作用是控制叶酸与化合物的距离 常用肽链 聚合物3 可断裂的方式是细胞内还原断裂或在细胞内吞腔PH较低的条件下水解断裂 叶酸受体介导广谱肿瘤靶向作用 叶酸复合物有两类一类是分子螯合剂等经叶酸修饰的叶酸 分子复合物 如 叶酸 DTPA及其衍生物 叶酸 PEG DTPA及其衍生物 叶酸 蛋白毒素 叶酸 荧光素等一类是表面经叶酸修饰的纳米递药系统 如脂质体 聚合物胶束 纳米粒等 叶酸受体介导广谱肿瘤靶向作用 叶酸复合物在叶酸受体介导下 通过内吞进入细胞而发挥作用的示意图 叶酸受体介导广谱肿瘤靶向作用 叶酸介导的肿瘤靶向具有广谱特性 故其在肿瘤的靶向诊断和靶向治疗方面具有良好的应用前景 目前所有的抗肿瘤药物与叶酸形成的的叶酸复合物都在进行临床研究 个别药物已经进入 临床研究 用荧光蛋白标记的超顺磁氧化铁纳米粒子与叶酸的共轭化合物已经用于肿瘤显像诊断 用叶酸修饰的荧光染料 脂质体标记肿瘤细胞 取得了可喜的研究进展 多功能醋酸白溶液 通过叶酸受体介导肿瘤靶向定位的原理 多功能醋酸白溶液中的叶酸复合物与上皮组织肿瘤细胞表面的叶酸受体结合 通过细胞内吞作用 定位肿瘤细胞 第二节肿瘤细胞与亚甲蓝 亚甲蓝在生物氧化中被广泛用做电子传递受体 氧化型显蓝色而还原型显无色亚甲蓝对癌细胞特别对黑色素有高度亲和性 4 并且能杀伤癌细胞 其杀伤作用呈显著的时间依赖性亚甲蓝在术前及术中定位肿瘤 9 用放射性同位素标记的亚甲蓝诊断及治疗转移的黑色素瘤 10 11 9 NomoriH HorioH Collagenislong lastingpointmarkerforsmallpulmonrynodulesinthoracoscopicoperations J AnnThoracSurg 1996 61 1070 10 LinkEM MichalowskiAS R schF 211At methylonebluefortargetedradiotherapyofdissemioatedmelanoma mieroscopieanalysisoftumourversusnormaltissuedamage J EURjCancer 1996 32A 11 1986 11 LinkEM Targetingmelanomawith211At 131l methyloneblue preclinicalandclinicalexperience J Hybridoma 1999 18 1 77 肿瘤细胞与亚甲蓝 亚甲蓝在胸腔镜手术前定位肺结节 9 CT导向亚甲蓝注射 同位素标记的用于黑色素瘤转移的早期诊断 12 亚甲蓝在内腔镜导向活检中的应用 13 12 TrindadeGS FariasSL RumjanekVM etal Methylenebluevevertsmultidrugresistance sensitivityofmultidmgresistantcellstothisdyeanditsphotodynamicaction J CancerLett 2000 151 2 16 13 CantoMI SetrakianS WillisJ et al Methyleneblue directedbiopsiesimprovedetectionintestinalmetaplasiaanddysplasiainBarrett sesophagus J GastrointestEndosc 2000 5 560 第三节肿瘤与活性氧 活性氧在慢性损伤和慢性炎症向肿瘤过渡的过程中起着重要的作用 有大量的文献报道 肿瘤处于氧化应激状态下 肿瘤与活性氧 肿瘤与活性氧 肿瘤与活性氧 肿瘤与活性氧 肿瘤与活性氧 活性氧的来源 活性氧分内源性和外源性内源性由呼吸链产生外源性包括UV 吸烟活性氧以两种形式存在 氧自由基和活性氧化物 活性氧的来源 活性氧的来源 肿瘤细胞中活性氧 肿瘤细胞的代谢极度旺盛 在有氧环境 呼吸链的活性极高 活性氧的产生速度也是极高的 同时线粒体的受损导致呼吸链的效率降低 活性氧产生速度进一步升高 肿瘤细胞外环境中活性氧 肿瘤细胞与免疫系统免疫系统受肿瘤细胞激活 激活的巨噬细胞在肿瘤外大量富集 同时 巨噬细胞的呼吸链处于 呼吸爆炸 的状态 释放大量的超氧阴离子 同时有文献报道 上皮细胞与巨噬细胞共同存在时 上皮细胞会释放超氧阴离子 肿瘤细胞中由于呼吸链产生的超氧阴离子速度远远高于正常上皮细胞 所以肿瘤细胞释放超氧阴离子的速度要高于正常上皮细胞 摘自 SimoneReuter SubashC Gupta MadanM Chturvedi andBharatB AggarwaiOxidativestress inflammation andcancer Howaretheylinked FreeRadicBiolMed 2010December1 49 11 1603 1616 j 肿瘤细胞外环境中活性氧 肿瘤细胞外环境中活性氧 肿瘤细胞是处于强烈的氧化应激的环境中 大量的活性氧引发的生物事件 如 DNA的损伤 脂质体的过氧化 重要信号通路的信使 肿瘤细胞一系列的生理活动的基础 如 肿瘤细胞的发生 血管的生长 肿瘤细胞的增殖 侵袭 转移 反过来 也证明肿瘤发生和生长需要氧化应激的环境 Reference 1 SimoneReuter SubashC Gupta MadanM Chturvedi andBharatB AggarwaiOxidativestress inflammation andcancer Howaretheylinked FreeRadicBiolMed 2010December1 49 11 1603 1616 j 2 AngelL Ortega SalvadorMenaandJoseM EstrelaOxidativeandNitrosativeStressintheMetastaticMicroenvironmentCancers2010 2 274 304 肿瘤细胞的氧化应激状态 肿瘤细胞的氧化应激状态 肿瘤细胞的氧化应激状态 多功能醋酸白溶液 用于肿瘤细胞氧化指示的原理 多功能醋酸白溶液中的还原态亚甲蓝 通过叶酸复合物与叶酸受体结合 细胞内吞胞浆后 与活性氧发生显色反应 使黄色的底物氧化为黑色的产物 从而判断是否具有肿瘤组织 第四章作用路径 多功能醋酸白溶液是一种活细胞染色剂 其主要成分为还原型的亚甲蓝 叶酸复合物及乙酸等 该染色剂为淡黄棕色 当染色剂被涂抹于宫颈组织后 如果有癌变细胞存在 叶酸复合物就会经过这些细胞表面的叶酸受体 迅速进入细胞浆 同时还原型的亚甲蓝也被带入细胞浆内 乙酸促使细胞内环境为PH5 0 5 5 叶酸复合物 还原型亚甲蓝与叶酸受体分离 游离的叶酸被还原成四氢叶酸 参与一碳单位的代谢过程中 还原型无色亚甲蓝则被细胞内广泛存在的活性氧 ROS 氧化 变为氧化型亚甲蓝 由于这些生物大分子的进入 使得细胞内的渗透压升高 致使氧化型亚甲蓝逸出细胞外 则可在棉签上显现出颜色 如棉签无变色 则表明无病变细胞 如果棉签变色 紫黑色或蓝黑色 则提示该部位细胞表面的叶酸受体数量异常增高 细胞内的活性氧增加 同时 染色剂中的乙酸也可以使病变部位出现醋酸白化反应区 即可在醋白反应区域行阴道镜下活组织检查 利用亚甲蓝显色和