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“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(yuǎn)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(yīng)用。首先，需要了解腫瘤的概念，小編不是此領(lǐng)域的專業(yè)人士，百度了一下：

腫瘤（tumour）是指機(jī)體在各種致瘤因子作用下，局部組織細(xì)胞增生所形成的新生物，因?yàn)檫@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(yīng)的組織，沒有血管供應(yīng)營養(yǎng)，腫瘤就沒有辦法生存。[1]

（圖片來自網(wǎng)絡(luò)，圖侵刪）

在介入治療技術(shù)中，經(jīng)導(dǎo)管血管栓塞術(shù)（TACE）是非常重要的一類技術(shù)，主要是經(jīng)動脈或靜脈內(nèi)導(dǎo)管將栓塞劑注入到病變靶器官的供應(yīng)血管內(nèi)，使血管發(fā)生閉塞，中斷血液供應(yīng)。

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(jié)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(xì)胞的作用等優(yōu)勢。2006 年國外報(bào)道將載藥栓塞微球植入在腫瘤血液循環(huán)中來治療結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)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(yīng)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(jié)構(gòu)，可以吸附藥物和實(shí)現(xiàn)緩釋；

· PVA 材料不可降解，可以堵塞腫瘤血管，減少手術(shù)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(jié)構(gòu)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(zhǔn)確表征顯得至關(guān)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(zhǔn)確地對微球的形貌、尺寸和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征談?wù)勑牡?。載藥微球一般表征的方法：

1. 制備好的微球進(jìn)行脫水干燥處理，一般常用冷凍干燥或者 CO₂ 臨界點(diǎn)干燥；

2. 對于表面形貌及尺寸的表征，采用 SEM 觀察前要進(jìn)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(jì)的制樣方法是用鋒利的刀片隨機(jī)進(jìn)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(diǎn)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(zhǔn)確地表征微球的性質(zhì)參數(shù)，因?yàn)檫@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(jī)性太大，如對于一些比較堅(jiān)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(jìn)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(jìn)行觀察。通過這種方法進(jìn)行截面觀察時，只需采用特制的道具進(jìn)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(yán)重，微球表面沒有任何孔洞，與真實(shí)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(jié)構(gòu)，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(jìn)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(jié)構(gòu)，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(jì)系統(tǒng)，自動統(tǒng)計(jì)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(shù)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(jié)合其他治療技術(shù)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(xué)杜玲然老師提供的掃描電鏡圖片及內(nèi)容指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

[1] 京友誼介入中心張致遠(yuǎn)《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》