“給我一管微球，我能撼動腫瘤” 小編這里引用了北京友誼介入中心張致遠先生的一篇文章題目來寫一下掃描電鏡在藥物微球中的應用。首先，需要了解腫瘤的概念，小編不是此領域的專業(yè)人士，百度了一下：
腫瘤（tumour）是指機體在各種致瘤因子作用下，局部組織細胞增生所形成的新生物，因為這種新生物多呈占位性塊狀突起，也稱贅生物。
腫瘤是一個富含血液供應的組織，沒有血管供應營養(yǎng)，腫瘤就沒有辦法生存。[1]
（圖片來自網(wǎng)絡，圖侵刪）
在介入治療技術中，經(jīng)導管血管栓塞術（TACE）是非常重要的一類技術，主要是經(jīng)動脈或靜脈內(nèi)導管將栓塞劑注入到病變靶器官的供應血管內(nèi)，使血管發(fā)生閉塞，中斷血液供應。
目前，有前景的栓塞劑為載藥栓塞微球（DEB-TACE）。DEB-TACE 是一種新型可加載化療藥物的栓塞材料，能與蒽環(huán)類藥物（阿霉素或表柔比星等）結合。
與傳統(tǒng)栓塞劑相比，DEB-TACE 載藥速度快，載藥量大，可以延長藥物與腫瘤細胞的作用等優(yōu)勢。2006 年國外報道將載藥栓塞微球植入在腫瘤血液循環(huán)中來治療結直腸癌肝轉移，取得了良好的療效。至今已經(jīng)過了十多年，國內(nèi)自主研發(fā)的載藥微球上市的也僅有幾種，CalliSpheres 載藥微球是其中之一。該微球：
· 呈球形、表面光滑、尺寸均一，有著高度的血管順應性，利于 “超選擇” 靶向介入治療，對腫瘤供血靶血管的栓塞更；
· 具有*的網(wǎng)狀結構，可以吸附藥物和實現(xiàn)緩釋；
· PVA 材料不可降解，可以堵塞腫瘤血管，減少手術次數(shù)。
可見，載藥栓塞微球本身的材料、形貌、尺寸以及內(nèi)部的結構對其性能有著重大的影響。因此，在研究開發(fā)新型栓塞劑時，對于載藥栓塞微球的這些性質(zhì)參數(shù)準確表征顯得至關重要，一般采用掃描電鏡（SEM）來表征。
下面筆者就如何使用 SEM 準確地對微球的形貌、尺寸和內(nèi)部結構進行表征談談心得。載藥微球一般表征的方法：
1. 制備好的微球進行脫水干燥處理，一般常用冷凍干燥或者 CO2 臨界點干燥；
2. 對于表面形貌及尺寸的表征，采用 SEM 觀察前要進行鍍金處理，也可以采用低電壓觀察。
3. 對于截面的觀察，常用的比較經(jīng)濟的制樣方法是用鋒利的刀片隨機進行裁切，或者用液氮浸泡，然后用鑷子擠碎顆粒。
上面的方法缺點在于：
脫水處理過程耗時耗力，且脫水干燥后，微球表面形貌多多少少都會發(fā)生失水皺縮，尺寸變小，不能準確地表征微球的性質(zhì)參數(shù)，因為這些微球都是在液態(tài)的環(huán)境中發(fā)生作用的。
其次，對于截面的觀察，隨機性太大，如對于一些比較堅硬的呈球形的微球，用刀片裁切時，微球會發(fā)生滑移，難以得到一個平整的截面。
為了解決這些問題，小編利用飛納電鏡的溫控樣品杯（簡稱：冷臺）對其進行觀察。其原理很簡單，用一個快速制冷的裝置，把懸浮在溶液中的載藥微球冰凍，直接放入掃描電鏡中進行觀察。通過這種方法進行截面觀察時，只需采用特制的道具進行切割即可。
冷凍干燥、噴金處理后的掃描電鏡圖像
通過飛納電鏡冷臺直接冷凍觀察
圖2
圖 2 是載藥微球的掃描電鏡圖像。上圖是經(jīng)過常規(guī)的脫水干燥處理所得到的圖片，其直徑約為 700 nm，表面皺縮嚴重，微球表面沒有任何孔洞，與真實的微球形貌天差地別。下圖是直接把懸浮在溶液中的微球冷凍觀察，得到了微球原始的表面形貌和尺寸，微球表面為多孔結構，直徑約為 500-700 μm。
在冷凍的狀態(tài)下，采用特制的工具，對微球進行切割，可以得到非常規(guī)整的截面，如圖 3 所示，這個載藥微球的截面為蜂巢狀結構，大大提高了其載藥能力。
圖3 載藥微球截面
除此之外，還可以利用飛納電鏡的孔徑分析測量統(tǒng)計系統(tǒng)，自動統(tǒng)計微球截面孔洞的孔徑分布，如圖 4 所示。
圖4 左上為 SEM 圖，右上為孔徑識別圖，下邊為孔徑分布
雖然 DEB-TACE 技術在治療腫瘤方面取得了不錯的效果，但是腫瘤的治療提倡綜合治療理念，根據(jù)患者情況的不同，必須結合其他治療技術為患者提供完整的治療方案。
后祝愿大家身體健康，工作順利，天天好心情！
誠摯感謝
廣州醫(yī)科大學杜玲然老師提供的掃描電鏡圖片及內(nèi)容指導。
參考文獻
[1] 京友誼介入中心張致遠《給我一管微球，我能撼動腫瘤》
[2] 洛陽市中心醫(yī)院王硯亮《“載藥微球”——肝癌患者治療的新武器》
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