对流增强扩散性α-发射体辐射疗法的制作方法

发明领域本发明总体上涉及放射疗法，并且特别涉及用于向肿瘤提供辐射疗法的输送的设备和方法。

背景技术：

0、背景

1、已经提出了许多治疗来治疗癌症。一些治疗涉及向肿瘤输送药物或其他剂。

2、laske等人的美国专利5,720,720(其公开内容通过引用并入本文)描述了一种对流增强的药物输送方法。

3、电离辐射通常用于治疗某些类型的肿瘤，包括恶性癌性肿瘤，以破坏它们的细胞。α粒子是用于放射疗法的一种强有力的手段，因为它们诱导dna上成簇的双链断裂，而细胞无法修复这些断裂。与常规类型的辐射不同，α粒子的破坏性作用在很大程度上也不受低细胞氧水平的影响，这使得它们针对低氧细胞(hypoxic cell)同样有效，低氧细胞在肿瘤中的存在是基于光子或电子的常规放射疗法失败的主要原因。此外，α粒子在组织中的短距离(小于100微米)确保了如果发射其的原子被限制在肿瘤体积内，周围的健康组织将幸免。

4、例如在kelson的美国专利8,834,837中描述的扩散性α-发射体辐射疗法(diffusing alpha-emitter radiation therapy,dart)，通过使用镭-223或镭-224原子扩展了α辐射的治疗范围，镭-223或镭-224原子产生若干个放射性衰变的链，其中镭-224的主导半衰期(governing half-life)为3.6天并且镭-223的主导半衰期为11.4天。在dart中，镭原子以足以使得它们不会以浪费的方式离开源(通过血液从肿瘤中清除)的强度附着到植入肿瘤中的源(也称为“籽粒(seed)”)，但是在镭衰变时它们的子放射性核素(在镭-224的情况下是氡-220，并且在镭-223的情况下是氡-219)的相当大的百分比离开源进入肿瘤。这些放射性核素和它们自己的放射性子原子，在通过α发射衰变之前，通过扩散在源周围散布到多达几毫米的径向距离。因此，相对于与其子体一起留在源上的放射性核素，在肿瘤中的破坏范围增加。

5、鉴于在宽范围的肿瘤类型中测量的扩散长度，将籽粒以紧密的几何排列放置，其中典型的籽粒间间距为3.5-5mm，以实现增加的有效性。取决于肿瘤尺寸，给定的治疗可能涉及数十个或者甚至数百个具有多个穿透点的籽粒。

6、stein等人的标题为“radiolabeled liposomes and methods of use thereof”的美国专利公布2022/0273832描述了放射性标记的脂质体的对流增强输送。

7、标题为“method for therapeutic administration of radionucleosides”的美国专利公布2011/0135569描述了在俄歇电子发射放射性核苷的压力下的直接输注。

技术实现思路

0、概述

1、因此，根据本发明的一些实施方案，提供了一种治疗肿瘤的方法，该方法包括鉴定肿瘤，以及将包含游离放射性核素的液体注射到肿瘤中，持续至少6小时的持续时间。

2、任选地，鉴定肿瘤包括鉴定具有至少2厘米的最大直径的肿瘤，并且其中注射液体包括通过单针注射。任选地，注射液体包括注射持续至少72小时或者甚至至少110小时的持续时间。在一些实施方案中，注射液体包括注射包含β发射放射性核素的液体。可选择地或另外地，注射液体包括注射包含α发射治疗放射性核素的液体。任选地，注射液体包括注射包含212pb放射性核素的液体。任选地，注射液体包括注射包含至少2*107个α发射治疗同位素的放射性核素/微升的液体。任选地，注射液体包括注射不包含多于可忽略量的224ra、220rn和216po的液体。任选地，注射液体包括以至少2.5微升/分钟的速率和/或以不大于10微升/分钟的速率注射。

3、任选地，注射液体包括将液体通过小瓶泵送，所述小瓶在其中容纳一个或更多个具有母体放射性核素的籽粒，所述母体放射性核素以母体放射性核素不离开籽粒，但在衰变时相当大的百分比的子核素离开籽粒进入液体中的方式附接至籽粒。任选地，一个或更多个籽粒携带至少10微居里的224ra放射性核素、至少100微居里的224ra放射性核素或者甚至至少250微居里的224ra放射性核素。

4、任选地，该方法还包括获取放射性核素在肿瘤中的分散的图像，响应于所获取的图像来确定肿瘤的区域是否没有接收到足够数量的放射性核素，以及响应于确定肿瘤的区域没有接收到足够数量的放射性核素来调整注射的参数。任选地，放射性核素中的至少一些与纳米颗粒耦合地注射，该纳米颗粒用作出现在所获取的图像中的造影剂。任选地，调整参数包括改变注射液体的流量。任选地，调整参数包括改变液体中放射性核素的浓度。

5、根据本发明的一些实施方案，还提供了一种用于治疗肿瘤的装置，该装置包括用于插入肿瘤中的针、被配置成产生包含浓度为至少1*106个原子/微升的游离α发射治疗放射性核素的液体溶液的溶液发生器，以及将所产生的溶液连续泵送到针中的泵。

6、任选地，装置还包括控制器，该控制器被编程为控制泵以将液体溶液通过小瓶连续泵送到针中持续至少24小时。任选地，控制器被编程为控制泵以至少2.5微升/分钟的速率将液体溶液通过小瓶泵送。任选地，控制器被编程为控制泵以至少10微升/分钟的速率将液体溶液通过小瓶泵送。任选地，溶液发生器被配置成产生具有浓度为至少2*109个原子/微升的212pb放射性核素的液体溶液。任选地，溶液发生器包括：小瓶，该小瓶在其中包括一个或更多个具有镭放射性核素的籽粒，所述镭放射性核素以镭放射性核素不离开籽粒，但在衰变时相当大的百分比的子放射性核素离开籽粒的方式附接至籽粒；以及管，该管将小瓶连接至针，其中泵被配置成将液体通过小瓶泵送到管中，以便产生溶液。任选地，一个或更多个籽粒携带至少10微居里的224ra放射性核素、至少100微居里的224ra放射性核素或者甚至至少250微居里的224ra放射性核素。任选地，溶液发生器被配置成产生包含浓度为至少1*108个原子/微升的212pb原子的液体溶液。

7、根据本发明的一些实施方案，还提供了一种用于治疗肿瘤的溶液，该溶液包括生物相容性液体溶液，该生物相容性液体溶液包含浓度在1*106个原子/微升和1*1011个原子/微升之间的游离212pb原子。任选地，溶液包含浓度为至少1*107个原子/微升的212pb原子。任选地，溶液包含浓度为至少1*108个原子/微升的212pb原子。任选地，溶液包含浓度为小于2*109个原子/微升的212pb原子。任选地，溶液包含浓度为至少1*109个原子/微升的212pb原子。任选地，溶液适合于212pb原子的对流增强输送。

技术特征：

1.一种治疗肿瘤的方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中鉴定所述肿瘤包括鉴定具有至少2厘米的最大直径的肿瘤，并且其中注射所述液体包括通过单针注射。

3.根据权利要求1所述的方法，其中注射所述液体包括注射持续至少72小时的持续时间。

4.根据权利要求3所述的方法，其中注射所述液体包括注射持续至少110小时的持续时间。

5.根据权利要求1所述的方法，其中注射所述液体包括注射包含β发射放射性核素的液体。

6.根据权利要求1所述的方法，其中注射所述液体包括注射包含α发射治疗放射性核素的液体。

7.根据权利要求6所述的方法，其中注射所述液体包括注射包含212pb放射性核素的液体。

8.根据权利要求1所述的方法，其中注射所述液体包括注射包含至少2*107个α发射治疗同位素的放射性核素/微升的液体。

9.根据权利要求1所述的方法，其中注射所述液体包括注射不包含多于可忽略量的224ra、220rn和216po的液体。

10.根据权利要求1所述的方法，其中注射所述液体包括以至少2.5微升/分钟的速率注射。

11.根据权利要求1所述的方法，其中注射所述液体包括以不大于10微升/分钟的速率注射。

12.根据权利要求1所述的方法，其中注射所述液体包括将液体通过小瓶泵送，所述小瓶在其中容纳一个或更多个具有母体放射性核素的籽粒，所述母体放射性核素以所述母体放射性核素不离开所述籽粒，但在衰变时相当大的百分比的子核素离开所述籽粒进入所述液体中的方式附接至所述籽粒。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述一个或更多个籽粒携带至少10微居里的224ra放射性核素。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述一个或更多个籽粒携带至少100微居里的224ra放射性核素。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述一个或更多个籽粒携带至少250微居里的224ra放射性核素。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的方法，还包括：

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述放射性核素中的至少一些与纳米颗粒耦合地注射，所述纳米颗粒用作出现在所获取的图像中的造影剂。

18.根据权利要求16所述的方法，其中调整所述参数包括改变注射所述液体的流量。

19.根据权利要求16所述的方法，其中调整所述参数包括改变所述液体中所述放射性核素的浓度。

20.一种用于治疗肿瘤的装置，包括：

21.根据权利要求20所述的装置，还包括控制器，所述控制器被编程为控制所述泵以将所述液体溶液通过所述小瓶连续泵送到所述针中持续至少24小时。

22.根据权利要求21所述的装置，其中所述控制器被编程为控制所述泵以至少2.5微升/分钟的速率将所述液体溶液通过所述小瓶泵送。

23.根据权利要求21所述的装置，其中所述控制器被编程为控制所述泵以至少10微升/分钟的速率将所述液体溶液通过所述小瓶泵送。

24.根据权利要求20所述的装置，其中所述溶液发生器被配置成产生具有浓度为至少2*109个原子/微升的212pb放射性核素的所述液体溶液。

25.根据权利要求20-24中任一项所述的装置，其中所述溶液发生器包括：

26.根据权利要求25所述的装置，其中所述一个或更多个籽粒携带至少10微居里的224ra放射性核素。

27.根据权利要求26所述的装置，其中所述一个或更多个籽粒携带至少100微居里的224ra放射性核素。

28.根据权利要求27所述的装置，其中所述一个或更多个籽粒携带至少250微居里的224ra放射性核素。

29.根据权利要求20-24中任一项所述的装置，其中所述溶液发生器被配置成产生包含浓度为至少1*108个原子/微升的212pb原子的液体溶液。

30.一种用于治疗肿瘤的溶液，包含：

31.根据权利要求30所述的溶液，其中所述溶液包含浓度为至少1*107个原子/微升的212pb原子。

32.根据权利要求30所述的溶液，其中所述溶液包含浓度为至少1*108个原子/微升的212pb原子。

33.根据权利要求32所述的溶液，其中所述溶液包含浓度为小于2*109个原子/微升的212pb原子。

34.根据权利要求30所述的溶液，其中所述溶液包含浓度为至少1*109个原子/微升的212pb原子。

35.根据权利要求30-34中任一项所述的溶液，其中所述溶液适合于212pb原子的对流增强输送。

技术总结一种用于治疗肿瘤的装置，包括用于插入肿瘤中的针、被配置成产生包含浓度为至少1*10<supgt;6</supgt;个原子/微升的游离放射性核素的液体溶液的溶液发生器以及将所产生的溶液连续泵送到针中的泵。技术研发人员：利奥尔·阿拉兹,伊扎克·凯尔森,罗南·席格,拉斐尔·雅叶·乐维受保护的技术使用者：阿尔法陶医疗有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29