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本研究旨在基于硼中子俘獲治療（BNCT）開發(fā)一種新的肺腫瘤和病灶轉(zhuǎn)移的治療診斷學(xué)方法。它依靠低密度脂蛋白(LDL)作為載體，能夠大限度地選擇性攝取腫瘤細(xì)胞中的硼原子，同時通過磁共振成像(MRI)定量硼在體內(nèi)的分布。腫瘤細(xì)胞攝取最初通過電感等離子體質(zhì)譜和MRI對四種腫瘤(TUBO、B16-F10、MCF-7、A549)和一種健康(N-MUG)細(xì)胞系進(jìn)行評估。BALB/c小鼠靜脈注射Her2+乳腺癌細(xì)胞株(即TUBO)產(chǎn)生肺轉(zhuǎn)移，采用轉(zhuǎn)基因EML4-ALK小鼠作為原發(fā)腫瘤模型。中子照射MRI后觀察腫瘤生長30-40天。B治療小鼠腫瘤團(tuán)塊的增加明顯慢于對照組。

肺癌仍然是與癌癥有關(guān)的死亡的主要原因，每年在全世界造成159萬人死亡。肺是原發(fā)腫塊治療后轉(zhuǎn)移性疾病和腫瘤復(fù)發(fā)最常見的部位。由于肺腫瘤主要播散在肺實質(zhì)內(nèi)，切除通常困難且不易消除，中位生存時間少于1年?；谶@些原因，重要的是開發(fā)出能夠在細(xì)胞水平上區(qū)分健康和病理組織的侵襲性較低的治療方法。

硼中子俘獲療法(BNCT)是一種實驗性的雙放射療法，目前正受到密切關(guān)注，用于治療癌癥，特別是頭頸部復(fù)發(fā)腫瘤、1例皮膚黑色素瘤、2例肝臟轉(zhuǎn)移疾病和腦瘤。它是基于熱中子捕獲的10B核之前把B輸送到腫瘤細(xì)胞。

硼中子捕獲事件導(dǎo)致形成激發(fā)11B衰變發(fā)射高度電離的4He2+和7Li3+離子。細(xì)胞死亡是由這些帶電粒子的能量釋放引起的，這些帶電粒子在其運(yùn)行軌跡上產(chǎn)生約5-9毫米范圍內(nèi)的電離軌道。

因此，如果10B原子選擇性地積聚在細(xì)胞內(nèi)空間，就有可能在不影響鄰近健康細(xì)胞的情況下破壞腫瘤細(xì)胞。據(jù)估計，如果有合適的中子源，并考慮到可接受的輻照時間，每克腫瘤塊大約需要10-30ug硼才能獲得可接受的治療優(yōu)勢。

這一事實使BNCT成為治療彌散性腫瘤的一種有前途的選擇，如肺轉(zhuǎn)移，這些腫瘤無法通過手術(shù)、常規(guī)光子療法或重離子療法等需要對病理組織進(jìn)行精確定位的方法來治療。選擇性地向腫瘤細(xì)胞輸送硼對增加體內(nèi)硼含量至關(guān)重要，同時維持周圍健康組織和血液中的低濃度，以大限度地減少損害。

目前，兩種BNCT藥物用于臨床研究即:i) L-paraboronophenylalanine (BPA),結(jié)構(gòu)上相關(guān)的氨基酸苯丙氨酸,已經(jīng)用于臨床試驗治療膠質(zhì)母細(xì)胞瘤,頭部和頸部復(fù)發(fā)癌癥和黑色素瘤7 ii)鈉mercaptoundecahydro-closo-dodecaborate (BSH)一直追究惡性神經(jīng)膠質(zhì)瘤的治療。盡管BPA和BSH在臨床應(yīng)用中表現(xiàn)出較低的選擇性，但許多研究小組都在努力開發(fā)新的選擇性更強(qiáng)的硼給藥劑。為此，人們對多核硼衍生物，特別是碳硼烷進(jìn)行了廣泛研究。碳硼烷是一種含10個硼原子的二十面體籠型化合物，因其硼含量高、化學(xué)性能好、體內(nèi)穩(wěn)定性好等特點，被廣泛應(yīng)用于硼輸送載體的設(shè)計中。碳硼烷類藥物可通過小的靶向部分功能化，包括氨基酸、維生素、碳水化合物、卟啉酸等以達(dá)到對腫瘤的選擇性。選擇性地將硼引入腫瘤細(xì)胞的另一種策略是基于多個碳硼烷與單克隆抗體的共價結(jié)合，或?qū)⑵渑c脂質(zhì)體、14,15低密度脂蛋白16-18 (LDL)或其他納米顆粒結(jié)合。盡管目前已有許多碳硼烷衍生物在臨床前研究中取得了顯著的成果，但尚未在臨床環(huán)境中得到應(yīng)用。達(dá)到這一目標(biāo)的關(guān)鍵問題是評估腫瘤組織中硼的含量。為了進(jìn)行中子輻照，這一點是很重要的，因為只有當(dāng)硼濃度達(dá)到閾值，并且根據(jù)治療目標(biāo)和保留正常組織執(zhí)行適當(dāng)?shù)膭┝刻幏綍r，才能預(yù)期成功的結(jié)果。目前，在臨床試驗中使用經(jīng)驗數(shù)據(jù)模型來估計腫瘤中的硼濃度，該模型依賴于腫瘤與血液、腫瘤與大腦和大腦與血液的硼濃度比。其中一個問題是，硼的攝取和分布在不同的患者，存在很大的不確定性的腫瘤-血硼濃度比。只有基于分子如何進(jìn)入健康細(xì)胞和癌細(xì)胞的改進(jìn)知識，設(shè)計適當(dāng)?shù)闹凶硬东@療法(NCT)藥劑，才能達(dá)到最佳的細(xì)胞內(nèi)濃度，使NCT成為治療癌癥的有效療法。此外，利用無創(chuàng)、高靈敏度的成像技術(shù)，可以在中子治療前實時檢測腫瘤中硼的濃度。其中一些方法需要NCT試劑的功能化和適當(dāng)?shù)某上駡蟾嫫鳎缬糜谡娮影l(fā)射斷層掃描(PET)的18F原子，用于磁共振成像(MRI)的含有Gd/Fe的介質(zhì)或19F原子用于19F- nmr。

PET和MRI的檢測范圍都低于執(zhí)行治療所需的硼閾值。PET的敏感性較高，但有進(jìn)一步放射性管理的缺點，MRI似乎是一種合適的技術(shù)，以實現(xiàn)定量評估NCT制劑在組織的目標(biāo)。雖然與核磁共振和光學(xué)模式相比，它的靈敏度較低，但MRI的高空間分辨率(<100um)提供了詳細(xì)的形態(tài)和功能信息，而且由于沒有電離輻射，它比基于放射性同位素的技術(shù)更安全。MRI信號依賴于水的縱向(T1)和橫向(T2)質(zhì)子弛豫時間，在臨床和實驗中，內(nèi)源性造影劑(CA)的使用可降低組織中水質(zhì)子分布的T1和T2，從而改變內(nèi)源性造影劑。在質(zhì)子磁共振圖像中，觀察到的信號強(qiáng)度(SI)增強(qiáng)和CA的濃度成正比。

因此，這些試劑可用于對其與中子捕獲化合物的連接進(jìn)行間接的硼定量。有趣的是，當(dāng)每個細(xì)胞的Gd3+復(fù)合物數(shù)在108-109個數(shù)量級時，即接近提供有效NCT治療所需硼原子數(shù)的閾值時，一個給定的細(xì)胞可以通過MRI顯示出來。

本研究的目的是測試磁共振治療診斷造影劑在BNCT治療肺腫瘤和轉(zhuǎn)移的有效性。靜脈注射Her2+乳腺癌細(xì)胞系(TUBO)可產(chǎn)生肺轉(zhuǎn)移。Her2過表達(dá)在大約20%的人類乳腺癌中被檢測到，它與侵襲性病程和早期轉(zhuǎn)移發(fā)展有關(guān)。幾種抗Her2策略已經(jīng)被批準(zhǔn)，革命性地改變了Her2+乳腺癌的臨床結(jié)果，但在大多數(shù)情況下，繼發(fā)的藥理學(xué)耐藥使這種治療完全無效。在這方面，迫切需要制定新的戰(zhàn)略。作為肺原發(fā)腫瘤的模型，我們使用了一種轉(zhuǎn)基因(Tg)小鼠細(xì)胞系模型，該模型在肺泡上皮細(xì)胞中特異性SP-C啟動子24下體外表達(dá)致癌EML4-ALK融合蛋白。在所有Tg小鼠中，EML4-ALK蛋白均在肺上皮細(xì)胞特異表達(dá)。所有的EML4-ALK轉(zhuǎn)基因小鼠出生后幾周內(nèi)，雙肺出現(xiàn)許多腺癌結(jié)節(jié)，且外顯率為100%，這是融合激酶EML4-ALK強(qiáng)致癌活性的結(jié)果。本研究中使用的雙MRI/BNCT制劑能夠通過靶向LDL受體(LDLRs)，最大限度地選擇性攝取腫瘤細(xì)胞中的硼，同時通過MRI定量硼在腫瘤和其他組織中的分布。由于低密度脂蛋白在許多腫瘤中表達(dá)上調(diào)，低密度脂蛋白被認(rèn)為是硼聚集的良好載體。此外，這些納米顆粒可以攜帶大量的硼原子而不失去特定的內(nèi)化途徑。在NCT處理中，AT101配體被富含同位素157的GdCl3螯合，以利用其約255000barns的高熱中子截面。這個截面提供了大約65倍的改進(jìn)，一個10B中子捕獲。157Gd的核反應(yīng)迅速產(chǎn)生寬能譜的γ射線，與俄歇電子和x射線競爭。由于它們的范圍很短(小于0.5 nm到1.4um)， 157Gd原子必須定位在靶細(xì)胞的細(xì)胞核，與DNA接觸，以誘導(dǎo)足夠的損傷，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡，并獲得有效的治療。

10B富集配體-C -[N-(dotama - c6)- carbamoylmethyl]C ' -棕櫚氨基甲基-o-carborane (10B富集AT101)按照補(bǔ)充材料17中描述的先前報道的步驟合成。

細(xì)胞和動物輻照在帕維亞大學(xué)的TRIGA Mark II反應(yīng)器的熱柱中進(jìn)行(意大利)。實驗方案在補(bǔ)充材料中有描述。輻照設(shè)施以前是TAOrMINA治療而設(shè)計的。TRIGA最大功率為250kw，截面為40×20 cm2，長度為1 m，從堆芯中心約1.3 m處開始。輻照時間固定在15分鐘，反應(yīng)堆功率為30 kW，對應(yīng)的熱中子通量為1.26·1012 cm?。根據(jù)國家規(guī)定進(jìn)行了動物實驗，并得到了當(dāng)?shù)貍惱砦瘑T會的批準(zhǔn)。（一堆中子反應(yīng)，依然不懂）。動物模型的制備在補(bǔ)充材料中有描述。用補(bǔ)充材料中報道的公式29計算腫瘤、組織和器官中的硼濃度。

治療前3周，將50000個TUBO細(xì)胞注入尾靜脈，制備小鼠模型。第一組小鼠(n = 15)照射前6小時給予AT101/LDL (0.1 mmol/kg Gd劑量)。第二組(輻照對照組，n = 15)同時接受相同體積的PBS。第三組未受輻射的小鼠(n = 10)作為參考，在沒有任何治療的情況下評估腫瘤的生長情況。TRIGA Mark II的中子場沒有準(zhǔn)直，即在肺部照射時，動物的整個身體都間接暴露在中子場中。為了保護(hù)動物身體的健康器官，用一種盾牌制成采用95%富6Li的Li2CO3粉末作為中子吸收劑，因為6Li中子捕獲后沒有二次伽馬輻射。（一堆生物實驗和中子輻照保護(hù)）

采用模擬代碼蒙特卡羅N - particle (MCNP)設(shè)計處理方案。利用Westcott公式對銅導(dǎo)線的激活進(jìn)行中子通量測量，驗證了模擬的有效性。在采用的實驗設(shè)置中，5只小鼠同時照射，每只小鼠頭部和腹部區(qū)域均有2單位的Li2CO3中子防護(hù)罩保護(hù)。各單元之間保持約1厘米的距離，以保證腫瘤直接暴露在中子通量之下。

1、低密度脂蛋白加合物的制備與表征

2、“體外”細(xì)胞攝取實驗和MRI分析

采用上述方法，AT101/LDL加合物含ca。每個蛋白制備230個Gd配合物。TUBO是一個Her2 +建立的細(xì)胞系，來自于一個自發(fā)的乳腺腫瘤產(chǎn)生于一個處女轉(zhuǎn)基因BALB-neuT雌性老鼠。在這些小鼠中，乳腺癌變顯示了一個組織病理學(xué)過程，與在人類乳腺腫瘤中觀察到的過程密切相似，32制造了這個小鼠模型，以及從中提取的管狀細(xì)胞，這是一個測試抗癌療法的理想工具。正如已經(jīng)報道的，許多腫瘤細(xì)胞的特征是LDL轉(zhuǎn)運(yùn)體的上調(diào)。以評估其吸收能力，在增加數(shù)量的AT101/低密度脂蛋白嗜鹽劑的存在下培養(yǎng)LDLRs、TUBO細(xì)胞，37攝氏度下16個小時。冷PBS洗滌后，收集細(xì)胞，ICP-MS檢測Gd含量。為了考慮每個樣品中存在的不同數(shù)量的細(xì)胞，Gd的量被歸一化為總蛋白濃度。我們將TUBO細(xì)胞(圖2,A)與小鼠黑色素瘤(B16-F10)、人乳腺癌(MCF-7)、人肺腺癌(A549)和健康小鼠乳腺細(xì)胞(N-MUG)使用相同的孵育方案獲得的結(jié)果進(jìn)行了比較。圖2,A顯示腫瘤細(xì)胞(TUBO, B16-F10, MCF-7, A549)對AT101/LDL的內(nèi)化作用在濃度范圍內(nèi)明顯高于健康N-MUG細(xì)胞。后細(xì)胞生存能力采用MTT試驗評估AT101/LDL孵育情況(圖S1補(bǔ)充材料)。培養(yǎng)基中LDL濃度為25ug/毫升，足以將足夠量的硼內(nèi)化到靶細(xì)胞中進(jìn)行BNCT。事實上，Gd濃度為1.7×10?9 mol /mg，對應(yīng)的細(xì)胞內(nèi)硼濃度為28ppm(考慮到1g組織包含1×109個細(xì)胞，1mg蛋白對應(yīng)6×106個TUBO細(xì)胞)。如果周圍組織中硼的濃度至少低三倍，并且如果在可接受的照射時間內(nèi)能夠給病人提供足夠的中子通量，則該濃度足以達(dá)到成功的治療。為了證明TUBO細(xì)胞攝取AT101/LDL加合物涉及到LDLRs，我們進(jìn)行了與本地LDL競爭的實驗。在AT101/LDL加合物(20ug/ml)的存在下培養(yǎng)16小時后，當(dāng)培養(yǎng)基中加入的原生LDL濃度為200ug/毫升時，細(xì)胞攝取減少了約50%。此外，為了排除AT101/LDL攝取是這些細(xì)胞系內(nèi)吞率差異的結(jié)果，我們對非靶向的、含隱形脂質(zhì)粒35(LIPO)攝取的Gd-DOTAMA(C18)進(jìn)行了比較。圖2,B顯示，在所有考慮的腫瘤細(xì)胞中，Gd的內(nèi)在化量明顯低于AT101/LDL孵育時的測量值(P < 0.0006)。相反，健康的N-MUG細(xì)胞在LDL和脂質(zhì)之間沒有顯示顯著差異(P = 0.1)，表明兩種顆粒的內(nèi)吞攝取不是特異性的。（一堆看不懂的實驗設(shè)計）為了評估Gd在靶細(xì)胞中的內(nèi)化量是否足以使MRI顯示，在7t時獲得含細(xì)胞微球的玻璃毛細(xì)血管的T1加權(quán)圖像，該圖像是通過增加TUBO細(xì)胞的LDL/AT101的數(shù)量來獲得的(圖2,C)。T1加權(quán)圖像清楚地顯示，與對照組相比，在低密度脂蛋白/AT101孵育下的細(xì)胞SI高。正如預(yù)期的那樣，SI與LDL濃度成正比

3、肺轉(zhuǎn)移患者體內(nèi)AT101/LDL顆粒攝取的評價

在MRI分析和BNCT治療前3周，靜脈注射5萬TUBO細(xì)胞，建立肺轉(zhuǎn)移小鼠模型。此時所有小鼠都出現(xiàn)了許多直徑為0.5-2毫米的肺轉(zhuǎn)移。荷瘤小鼠(n = 4)接受(iv)一次性注射AT101/LDL，劑量為0.1 mmol kg-1(以Gd含量表示)。在CA給藥前、3小時、6小時和24小時分別獲得t1加權(quán)自旋回波磁共振圖像。在注射低密度脂蛋白/AT101前和注射后3小時肺部轉(zhuǎn)移的典型t1軸位圖像分別見于圖3、A和B。圖3,C報告了不同時間間隔的平均SI增強(qiáng)(%)。正如預(yù)期的那樣，由于在腫瘤細(xì)胞和正常肝細(xì)胞上高表達(dá)的LDLRs，在腫瘤區(qū)域和肝臟中可以觀察到高%的SI增強(qiáng)。在此基礎(chǔ)上，在BNCT治療期間，肝臟必須受到中子屏蔽的保護(hù)（藥物在腫瘤和肝臟區(qū)域聚集？？）。

按照上述方法，注射后3、6和24小時，在腫瘤、肌肉(肺周圍)和肝臟中計算出的硼濃度如表1所示。腫瘤內(nèi)硼濃度明顯高于設(shè)定的20/ 30ppm閾值，適合高效的BNCT治療。硼原子濃度的比率來自于腫瘤和周圍肌肉的濃度的比較。根據(jù)這些結(jié)果，選擇靜脈注射后6小時為最佳時間進(jìn)行BNCT。事實上，此時腫瘤中的高硼濃度(48ppm)與腫瘤/肌肉的高硼比結(jié)合在一起，這是避免健康組織損傷的基本條件。

4、BNCT“體外”治療TUBO細(xì)胞

在BNCT研究中，AT101配體被螯合到Gd3+在同位素157中富集。7個T75燒瓶，4個TUBO細(xì)胞之前在AT101/LDL(50°g/mL蛋白濃度)中培養(yǎng)16小時，3個未處理的對照組細(xì)胞在TRIGA Mark II反應(yīng)器的熱柱中照射15分鐘。輻照管細(xì)胞內(nèi)硼濃度為36ppm。在輻照結(jié)束時，將培養(yǎng)基取出并用新鮮的DMEM代替，并將燒瓶置于37℃、5% CO2的加濕氣氛中。24小時后分離細(xì)胞，計數(shù)并重新鍍以觀察其增殖情況。本實驗使用了兩個細(xì)胞控制。第一組不接受任何中子輻照和任何含硼化合物，第二組不使用含硼化合物輻照。經(jīng)硼處理的細(xì)胞在輻照下存活的增殖率明顯低于對照組細(xì)胞的增殖率(圖4)。在此基礎(chǔ)上，我們可以得出結(jié)論，細(xì)胞內(nèi)硼量足以對中子通量暴露產(chǎn)生劇烈的毒性作用。

5、輻射設(shè)置和輻射劑量計算

小鼠的中子輻照使用與細(xì)胞相同的輻照設(shè)備。為了限制肝脾吸收的中子劑量,AT101 /低密度脂蛋白積累在這些器官和限制中子引起放射性物質(zhì)在整個動物,吸收中子盾牌由95% 6 li-enriched Li2CO3粉已經(jīng)使用只留下胸腔地區(qū)對應(yīng)的肺,暴露在中子通量(圖S2補(bǔ)充料)。為了了解在腫瘤和健康組織/器官中釋放的輻射劑量，使用了一個專門研究中子和光子在復(fù)雜幾何(MCNP)中的傳輸?shù)哪M程序。由于point-wise nuclear cross data，輻射/物質(zhì)相互作用得到了仔細(xì)的再現(xiàn)。利用MRI和MCNP模擬測量的B濃度，計算組織吸收的總劑量(Dtot)，以及下列各劑量成分:i) 14N上中子俘獲反應(yīng)發(fā)射的高線性能量轉(zhuǎn)移(LET)質(zhì)子，1H上彈性散射發(fā)射的高線性能量轉(zhuǎn)移(%質(zhì)子);ii)中子俘獲反應(yīng)在10B上發(fā)射的二次輻射(治療部分;% 10B NCT);iii)γ射線，包括入射中子的光子污染(facility background)；iv）熱中子捕獲反應(yīng)1H的2.2 MeV的射線(% γ射線)(表2和3)。

為了進(jìn)行安全的治療，我們對野生型BALB/c小鼠(n = 15)進(jìn)行了初步照射，使用所述的屏蔽，不給含硼化合物的藥。輻照時間從10到20分鐘，反應(yīng)器功率保持在250kw。根據(jù)這些結(jié)果(在圖S3中作為補(bǔ)充材料報告)，考慮到剛剛描述的毒性和在真實NCT中組織中增強(qiáng)捕獲劑的存在，NCT的照射時間被固定在15分鐘。為了評估這種治療方案的安全性，將劑量與對小鼠全身X射線或γ射線照射的約7 Gy的耐受極限進(jìn)行比較。同時計算了157Gd中92.3%的富集所引起的劑量貢獻(xiàn)。正如預(yù)期的那樣，生物效應(yīng)主要來自于俄歇電子，它傳輸?shù)目偰芰恐挥?57Gd捕獲反應(yīng)的一小部分。因此，就吸收劑量而言，這種輻射的貢獻(xiàn)是相當(dāng)?shù)偷?。MCNP模擬報告了在肺轉(zhuǎn)移中總劑量的增加，如表2所示約為5-6%，而在健康組織中相同的增加可高達(dá)約10%，這取決于Gd濃度、器官位置和屏蔽。

6、BNCT治療肺轉(zhuǎn)移

BALB/c小鼠(n = 40)在BNCT治療前3周靜脈注射50000 TUBO細(xì)胞。這導(dǎo)致了幾個肺轉(zhuǎn)移的形成，MRI使用t2加權(quán)RARE序列顯示。轉(zhuǎn)移的數(shù)目在不同的小鼠之間有顯著的差異(從5到20)。在給AT101/LDL治療3小時后，MRI測定瘤內(nèi)硼濃度為43±10 ppm，而在周圍健康肌肉中發(fā)現(xiàn)16±5 ppm。兩組動物(每組15只)接受輻照治療。在中子暴露前6小時，第一組接受Gd劑量0.1 mmol/kg對應(yīng)硼劑量10 mg/kvg的AT101/LDL。第二組(輻照對照組)接受相同體積的PBS，以評估在無AT101/LDL的情況下中子輻照的效果。第三組未受輻射的小鼠(n = 10)作為參考，評估在沒有任何治療和輻射的情況下腫瘤的生長情況。MRI使用t2加權(quán)RARE序列監(jiān)測腫瘤大小(圖5,a - d)。在BNCT后的前5天內(nèi)，未檢測到受輻射和治療的動物腫瘤大小的增長(圖5,E)。只有在較長時間后，腫瘤病灶才緩慢地重新開始生長。

7、BNCT對EML4-ALK轉(zhuǎn)基因小鼠的治療

EML4-ALK轉(zhuǎn)基因小鼠同樣接受上述處理。照射當(dāng)天，6周齡EML4-ALK小鼠腫瘤體積在0.5-15 mm3之間(圖6,A)。BNCT治療前3h，通過MRI測量給予AT101/LDL前后的T1加權(quán)圖像腫瘤區(qū)域的SI增強(qiáng)情況，腫瘤和周圍肌肉的B濃度分別為52±12和16±5ppm。在此基礎(chǔ)上，我們有可能得出結(jié)論，在這個模型中，硼的瘤體內(nèi)量足以預(yù)期在中子暴露后腫瘤大小顯著下降。由于在這些健康組織中檢測到的硼濃度降低了三倍，預(yù)計對周圍肌肉的毒性作用有限。本研究考慮了兩組小鼠。第一組(n = 5)在中子暴露前6小時接受Gd劑量0.1 mmol/kg AT101/LDL。第二組(輻照對照組;n = 5)接受相同體積的PBS，以評估在沒有AT101/LDL的情況下中子輻照的效果。圖6,B顯示，在前30天，經(jīng)硼處理后的小鼠的腫瘤生長可以忽略不計。

該程序基于使用硼/Gd雙納米載體的BNCT對腫瘤體的破壞，為肺癌治療開辟了一個有前景的治療機(jī)會，特別是在存在彌散性腫瘤的情況下。這種方法已經(jīng)在乳腺癌轉(zhuǎn)移(通過注射乳腺導(dǎo)管癌TUBO細(xì)胞獲得)和ALK-EML4轉(zhuǎn)基因小鼠肺癌發(fā)生模型上進(jìn)行了測試，這些模型發(fā)展成與人類癌癥形態(tài)相似的高度侵襲性腫瘤。

在本文中，利用成對的Gd CA的存在，通過MRI間接測量硼濃度的可能性，對于在給硼后的最有利時間和適當(dāng)?shù)闹凶油窟M(jìn)行最佳治療時間是至關(guān)重要的。事實上，只有給予腫瘤足夠的劑量，而正常組織吸收的劑量保持在耐受劑量下，才能預(yù)期成功的結(jié)果。為了達(dá)到這一結(jié)果，三個因素的結(jié)合是必要的:腫瘤中適當(dāng)?shù)呐饾舛龋[瘤與正常組織的高比率，以及足夠的中子通量，以在可接受的時間照射動物。兩種小鼠模型在治療后25-30天左右觀察到的腫瘤再生長可能有兩種解釋:i)這可能與腫瘤團(tuán)塊中存在的靜止細(xì)胞（quiescent cells）有關(guān)，已經(jīng)證明這些細(xì)胞有更大的能力從輻射和化療藥物誘導(dǎo)的損傷中恢復(fù)。此外，觀察到這些細(xì)胞對靶向治療的高耐藥性可能是由于相對于高增殖細(xì)胞，靶受體表達(dá)較低的結(jié)果;ii)放射到肺腫瘤的中子劑量不足以殺死所有細(xì)胞。這可能是為了保護(hù)動物，屏蔽裝置和中子輻照獲得的治療效果之間的折中。實際上，由于靠近AT101/LDL聚集的肺和肝臟，很難設(shè)計和定位碳酸鋰保護(hù)層，既能保護(hù)健康組織，又能使腫瘤暴露在中子照射下。這個問題本質(zhì)上與動物的小尺寸有關(guān)，在使用準(zhǔn)直和選擇性中子束的臨床應(yīng)用中可以克服。此外，由于ALK-EML4小鼠模型的遺傳來源，在中子照射一周后，觀察到新的腫瘤團(tuán)塊的形成。在照射時，這些小的腫瘤團(tuán)塊完全沒有，因此不受中子治療的影響，或者它們的直徑為b0.2 mm, MRI無法檢測到。在小病變的情況下，血管內(nèi)給藥的AT101/LDL攝取量減少，因為這些病變還沒有形成分布的血管系統(tǒng)，硼的輸送通過血管系統(tǒng)進(jìn)行。

最后，從這些結(jié)果可以推測，BNCT與化療藥物的使用以及美國光動力療法等不同的治療策略的結(jié)合可能是值得尋求的。這些治療應(yīng)在中子照射后的30-40天內(nèi)給予，此時腫瘤的體積顯著減少。

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