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Radionuclide 188Re‐Loaded Photothermal Hydrogel for Cancer Theranostics
Particle & Particle Systems Characterization ( IF 2.7 ) Pub Date : 2020-01-20 , DOI: 10.1002/ppsc.201900421 Yangyun Wang 1 , Linlin Li 1 , Xingpeng Shi 2 , Liu Dong 3 , Yihang Yang 3 , Youjiu Zhang 1 , Guolin Wu 4 , Ran Zhu 1
Particle & Particle Systems Characterization ( IF 2.7 ) Pub Date : 2020-01-20 , DOI: 10.1002/ppsc.201900421 Yangyun Wang 1 , Linlin Li 1 , Xingpeng Shi 2 , Liu Dong 3 , Yihang Yang 3 , Youjiu Zhang 1 , Guolin Wu 4 , Ran Zhu 1
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Herein, an injectable photothermal hydrogel system containing a therapeutic radionuclide 188Re is studied for combined radioisotope therapy and photothermal therapy (PTT) of cancer. A dopamine‐conjugated poly(α,β‐aspartic acid) copolymer (PDAEA) is used to trigger a sol–gel phase transition in mixture with Fe3+ ions, rapidly forming a gel by simply mixing PDAEA and FeCl3 phosphate buffer saline solutions. The injectable hydrogel exhibits strong near‐infrared light absorbance and can efficiently convert light into a heating effect for local PTT treatment. The obtained hydrogel possesses a porous 3D microstructure, and can be utilized for radionuclide loading. After the Na188ReO4 loading, the hydrogel is intratumorally injected into the tumor of mice bearing 4T1 murine breast cancer cells for studying the tumor retention and therapeutic efficiency. In vivo results show that Na188ReO4‐loaded hydrogel exhibits significantly longer time in the tumor sites than that of free Na188ReO4. The tumor growth of mice treated with Na188ReO4‐loaded hydrogel under near‐infrared radiation is significantly inhibited compared with control groups. Therefore, the results show that the developed strategy using an injectable and biocompatible hydrogel may promote the applications of radioisotope therapy and photothermal therapy for cancer.
中文翻译：
放射性核素188重载光热水凝胶用于癌症治疗
本文中，研究了包含治疗性放射性核素188 Re的可注射的光热水凝胶系统，用于癌症的放射性同位素治疗和光热治疗（PTT）的组合。多巴胺共轭聚（α，β-天冬氨酸）共聚物（PDAEA）用于引发与Fe 3+离子混合的溶胶-凝胶相转变，只需将PDAEA和FeCl 3磷酸盐缓冲盐溶液混合即可迅速形成凝胶。可注射的水凝胶具有很强的近红外光吸收能力，可以有效地将光转化为热效应，以进行局部PTT治疗。所获得的水凝胶具有多孔的3D微观结构，可用于放射性核素的装载。Na 188 ReO 4之后加载后，将水凝胶瘤内注射到带有4T1鼠类乳腺癌细胞的小鼠的肿瘤中，以研究肿瘤的保留和治疗效率。体内结果显示，与游离Na 188 ReO 4相比，载有Na 188 ReO 4的水凝胶在肿瘤部位的时间显着更长。与对照组相比，用Na 188 ReO 4负载水凝胶处理的小鼠在近红外辐射下的肿瘤生长受到明显抑制。因此，结果表明，使用可注射和生物相容性水凝胶的已开发策略可能会促进放射性同位素疗法和光热疗法在癌症中的应用。
更新日期：2020-01-20
中文翻译：
放射性核素188重载光热水凝胶用于癌症治疗
本文中，研究了包含治疗性放射性核素188 Re的可注射的光热水凝胶系统，用于癌症的放射性同位素治疗和光热治疗（PTT）的组合。多巴胺共轭聚（α，β-天冬氨酸）共聚物（PDAEA）用于引发与Fe 3+离子混合的溶胶-凝胶相转变，只需将PDAEA和FeCl 3磷酸盐缓冲盐溶液混合即可迅速形成凝胶。可注射的水凝胶具有很强的近红外光吸收能力，可以有效地将光转化为热效应，以进行局部PTT治疗。所获得的水凝胶具有多孔的3D微观结构，可用于放射性核素的装载。Na 188 ReO 4之后加载后，将水凝胶瘤内注射到带有4T1鼠类乳腺癌细胞的小鼠的肿瘤中，以研究肿瘤的保留和治疗效率。体内结果显示，与游离Na 188 ReO 4相比，载有Na 188 ReO 4的水凝胶在肿瘤部位的时间显着更长。与对照组相比，用Na 188 ReO 4负载水凝胶处理的小鼠在近红外辐射下的肿瘤生长受到明显抑制。因此，结果表明，使用可注射和生物相容性水凝胶的已开发策略可能会促进放射性同位素疗法和光热疗法在癌症中的应用。
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