Claims (43)
1. Способ лечения злокачественных новообразований с помощью магнитной гипертермии, включающий следующие стадии:1. A method of treating malignant neoplasms using magnetic hyperthermia, comprising the following stages:
(i) доставка в область опухоли магнитных наночастиц, выбранных из группы магнитных оксидов металлов, включающей Zn-замещенные магнитные наночастицы на основе феррита марганца формулы ZnxMn1-xFe2O4 (х=0-0,9), средний размер которых составляет менее 40 нм, температура Кюри составляет от 39°С до 550°С, и среднее значение коэрцитивной силы составляет от 5 до 250 Э.(i) delivery to the tumor region of magnetic nanoparticles selected from the group of magnetic metal oxides, including Zn-substituted magnetic nanoparticles based on manganese ferrite of the formula Zn x Mn 1-x Fe 2 O 4 (x = 0-0.9), average size which is less than 40 nm, the Curie temperature is from 39 ° C to 550 ° C, and the average value of the coercive force is from 5 to 250 E.
(ii) подвергание области опухоли воздействию магнитного поля ПТ с амплитудой от 14 Э до 300 Э и частотой от 80 кГц до 1000 кГц, где время подвергания воздействию при температуре от 38°С до 51°С составляет от 15 до 60 мин, для обеспечения:(ii) exposing the tumor region to a magnetic field of PT with an amplitude of 14 E to 300 O and a frequency of 80 kHz to 1000 kHz, where the exposure time at a temperature of 38 ° C to 51 ° C is 15 to 60 minutes, to ensure :
(iii) сопутствующего или последующего селективного повреждения или по меньшей мере частичного разрушения опухолевых клеток в области опухоли без повреждения здоровой окружающей ткани.(iii) concomitant or subsequent selective damage or at least partial destruction of the tumor cells in the tumor area without damaging the healthy surrounding tissue.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (ii) параметры электромагнитного поля, включая силу и частоту, выбраны в зависимости от типа опухоли для обеспечения повреждения или частичного разрушения по меньшей мере от 80 до 90%, предпочтительно, 95% опухолевых клеток.2. The method according to p. 1, characterized in that in stage (ii) the parameters of the electromagnetic field, including the strength and frequency, are selected depending on the type of tumor to provide damage or partial destruction of at least 80 to 90%, preferably 95 % tumor cells.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (i) магнитные наночастицы выбраны на основе их характеристик, включающих доставляемую концентрацию, средний размер, распределение частиц по размеру, температуру Кюри, среднее значение коэрцитивной силы, покрытие наночастиц и тип опухоли, для обеспечения повреждения или частичного разрушения по меньшей мере от 80 до 90%, предпочтительно 95% опухолевых клеток.3. The method according to claim 1, characterized in that in step (i) the magnetic nanoparticles are selected based on their characteristics, including the delivered concentration, average size, particle size distribution, Curie temperature, average coercive force, coating of the nanoparticles and the type of tumor , to provide damage or partial destruction of at least 80 to 90%, preferably 95% of tumor cells.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (ii) период времени и количество циклов подвергания выбраны на основе типа опухоли для обеспечения повреждения или частичного разрушения по меньшей мере от 80 до 90%, предпочтительно 95% опухолевых клеток.4. The method according to p. 1, characterized in that in step (ii) the time period and the number of exposure cycles are selected based on the type of tumor to provide damage or partial destruction of at least 80 to 90%, preferably 95% of the tumor cells.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанные магнитные наночастицы представляют собой Zn-замещенные магнитные наночастицы на основе феррита марганца формулы Zn0,2Mn0,8Fe2O4.5. The method according to p. 1, characterized in that said magnetic nanoparticles are Zn-substituted magnetic nanoparticles based on manganese ferrite of the formula Zn 0.2 Mn 0.8 Fe 2 O 4 .
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что средний размер указанных магнитных наночастиц составляет от 5 нм до 25 нм.6. The method according to p. 1, characterized in that the average size of these magnetic nanoparticles is from 5 nm to 25 nm.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанные магнитные наночастицы содержат защитную оболочку или покрытие.7. The method according to p. 1, characterized in that the said magnetic nanoparticles contain a protective shell or coating.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что указанная защитная оболочка или покрытие состоит из биосовместимого полимерного материала.8. The method according to p. 7, characterized in that the protective shell or coating consists of a biocompatible polymer material.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температура Кюри указанных магнитных наночастиц составляет от 42°С до 45°С.9. The method according to p. 1, characterized in that the Curie temperature of these magnetic nanoparticles is from 42 ° C to 45 ° C.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что среднее значение коэрцитивной силы для указанных магнитных наночастиц составляет от 10 до 30 Э.10. The method according to p. 1, characterized in that the average value of the coercive force for these magnetic nanoparticles is from 10 to 30 E.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанные магнитные наночастицы доставляют внутривенно или внутрь опухоли в конкретные участки тела пациента, нуждающегося в указанной доставке.11. The method according to p. 1, characterized in that the said magnetic nanoparticles are delivered intravenously or into the tumor to specific areas of the body of the patient in need of said delivery.
12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что указанные магнитные наночастицы доставляют путем инъекции или инфузии.12. The method according to p. 11, characterized in that the said magnetic nanoparticles are delivered by injection or infusion.
13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (ii) амплитуда магнитного поля ПТ составляет 100 Э, и частота составляет 100 кГц.13. The method according to p. 1, characterized in that at stage (ii) the amplitude of the magnetic field of the PT is 100 Oe, and the frequency is 100 kHz.
14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что магнитное поле ПТ создается с помощью внешнего источника поля со значением градиента поля от 3 до 100 Т/м для точности определения движения и расположения наночастиц в области опухоли после стадии доставки магнитных наночастиц в опухоль.14. The method according to p. 1, characterized in that the magnetic field of the PT is created using an external field source with a field gradient value from 3 to 100 T / m for the accuracy of determining the movement and location of nanoparticles in the tumor area after the stage of delivery of magnetic nanoparticles to the tumor.
15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что внешний источник поля, создающий магнитное поле ПТ, помещается внутри или снаружи тела пациента, нуждающегося в указанном лечении.15. The method according to p. 14, characterized in that the external source of the field that creates the magnetic field of the PT, is placed inside or outside the body of the patient in need of the specified treatment.
16. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный способ дополнительно включает стадию локализации и регулирования концентрации наночастиц в области опухоли с помощью внешнего источника поля на основе системы щелочно-земельных постоянных магнитов с использованием цилиндров Халбаха после стадии доставки магнитных наночастиц в опухоль.16. The method according to p. 1, characterized in that the method further includes the stage of localization and regulation of the concentration of nanoparticles in the tumor region using an external field source based on a system of alkaline-earth permanent magnets using Halbach cylinders after the stage of delivery of magnetic nanoparticles to the tumor.
17. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии локализации и регулирования концентрации наночастиц локальная концентрация наночастиц выбрана в зависимости от типа наночастиц, типа опухоли и параметров магнитного поля.17. The method according to p. 1, characterized in that at the stage of localization and regulation of the concentration of nanoparticles, the local concentration of nanoparticles is selected depending on the type of nanoparticles, type of tumor and magnetic field parameters.
18. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (ii) время подвергания области опухоли воздействию магнитного поля ПТ составляет от 30 до 45 мин.18. The method according to p. 1, characterized in that in stage (ii) the exposure time of the tumor region to the magnetic field of the PT is from 30 to 45 minutes
19. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный способ дополнительно включает стадию неинвазивного измерения температуры опухоли во время стадии подвергания области опухоли воздействию магнитного поля ПТ.19. The method according to p. 1, characterized in that the method further includes the step of non-invasively measuring the temperature of the tumor during the stage of exposure of the tumor region to the magnetic field of the PT.
20. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный способ дополнительно включает стадию инвазивного измерения температуры опухоли во время стадии подвергания области опухоли воздействию магнитного поля ПТ.20. The method according to p. 1, characterized in that the method further comprises the step of invasively measuring the temperature of the tumor during the stage of exposure of the tumor region to the magnetic field of the PT.
21. Способ по п. 1, отличающийся тем, что область опухоли нагревают до температуры от 42°С до 45°С.21. The method according to p. 1, characterized in that the tumor area is heated to a temperature of from 42 ° C to 45 ° C.
22. Способ по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере от 80 до 90%, предпочтительно, 95% опухолевых клеток подвергается селективному повреждению или частичному разрушению в области опухоли в течение времени, составляющего от 1 часа до 96 часов после подвергания указанному воздействию.22. The method according to p. 1, characterized in that at least 80 to 90%, preferably 95% of the tumor cells undergo selective damage or partial destruction in the tumor area for a period of time from 1 hour to 96 hours after exposure to the specified exposure.
23. Применение Zn-замещенных магнитных наночастиц на основе феррита марганца формулы ZnxMn1-xFe2O4 (х=0-0,9), средний размер которых составляет менее 40 нм, температура Кюри составляет от 39°С до 550°С, и коэрцитивная сила составляет от 5 до 250 Э, для лечения злокачественных новообразований с помощью магнитной гипертермии.23. The use of Zn-substituted magnetic nanoparticles based on manganese ferrite of the formula Zn x Mn 1-x Fe 2 O 4 (x = 0-0.9), the average size of which is less than 40 nm, the Curie temperature is from 39 ° C to 550 ° C, and the coercive force is from 5 to 250 Oe, for the treatment of malignant neoplasms using magnetic hyperthermia.
24. Применение по п. 23, отличающееся тем, что указанные магнитные наночастицы представляют собой Zn-замещенные магнитные наночастицы на основе феррита марганца формулы Zn0,2Mn0,8Fe2O4.24. The use of claim 23, wherein said magnetic nanoparticles are Zn-substituted magnetic nanoparticles based on manganese ferrite of the formula Zn 0.2 Mn 0.8 Fe 2 O 4 .
25. Применение по п. 23, отличающееся тем, что средний размер указанных магнитных наночастиц составляет от 5 нм до 25 нм.25. The application of claim 23, wherein the average size of said magnetic nanoparticles is from 5 nm to 25 nm.
26. Применение по п. 23, отличающееся тем, что указанные магнитные наночастицы имеют защитную оболочку или покрытие.26. The application of claim 23, wherein said magnetic nanoparticles have a protective shell or coating.
27. Применение по п. 23, отличающееся тем, что указанная защитная оболочка или покрытие состоит из биосовместимого полимерного материала.27. The application of claim 23, wherein said protective shell or coating consists of a biocompatible polymer material.
28. Применение по п. 23, отличающееся тем, что температура Кюри указанных магнитных наночастиц составляет от 42°С до 45°С.28. The application of claim 23, wherein the Curie temperature of said magnetic nanoparticles is from 42 ° C to 45 ° C.
29. Применение по п. 23, отличающееся тем, что среднее значение коэрцитивной силы для указанных магнитных наночастиц составляет от 10 до 30 Э.29. The application of claim 23, wherein the average value of the coercive force for these magnetic nanoparticles is from 10 to 30 E.
30. Применение по п. 23, отличающееся тем, что указанные магнитные наночастицы вводят внутривенно или внутрь опухоли в конкретные участки тела пациента, нуждающегося в указанном введении.30. The application of claim 23, wherein said magnetic nanoparticles are administered intravenously or into the tumor into specific areas of the body of a patient in need of said administration.
31. Фармацевтическая композиция для лечения злокачественных новообразований с помощью магнитной гипертермии, содержащая Zn-замещенные магнитные наночастицы на основе феррита марганца формулы ZnxMn1-xFe2O4 (х=0-0,9), средний размер которых составляет менее 40 нм, температура Кюри составляет от 39°С до 550°С, и коэрцитивная сила составляет от 5 до 250 Э, и фармацевтически приемлемый носитель.31. A pharmaceutical composition for treating malignant neoplasms using magnetic hyperthermia, containing Zn-substituted magnetic nanoparticles based on manganese ferrite of the formula Zn x Mn 1-x Fe 2 O 4 (x = 0-0.9), the average size of which is less than 40 nm, the Curie temperature is from 39 ° C to 550 ° C, and the coercive force is from 5 to 250 Oe, and a pharmaceutically acceptable carrier.
32. Фармацевтическая композиция по п. 31, отличающаяся тем, что указанные магнитные наночастицы представляют собой Zn-замещенные магнитные наночастицы на основе феррита марганца формулы Zn0,2Mn0,8Fe2O4.32. The pharmaceutical composition according to p. 31, characterized in that the said magnetic nanoparticles are Zn-substituted magnetic nanoparticles based on manganese ferrite of the formula Zn 0.2 Mn 0.8 Fe 2 O 4 .
33. Фармацевтическая композиция по п. 31, отличающаяся тем, что указанная композиция дополнительно содержит биологически активную молекулу.33. The pharmaceutical composition according to p. 31, characterized in that the composition further comprises a biologically active molecule.
34. Фармацевтическая композиция по п. 33, отличающаяся тем, что указанная биологически активная молекула выбрана из противоракового агента, распознающего опухолевые клетки антитела или аптамера.34. The pharmaceutical composition according to p. 33, characterized in that the biologically active molecule is selected from an anticancer agent that recognizes tumor cells of an antibody or aptamer.
35. Фармацевтическая композиция по пп. 31-34, отличающаяся тем, что указанная композиция может быть представлена в виде раствора для инфузии, раствора для инъекций, порошка или лиофилизата.35. The pharmaceutical composition according to paragraphs. 31-34, characterized in that the composition may be presented in the form of a solution for infusion, a solution for injection, powder or lyophilisate.
36. Способ экспериментального повреждения опухолевых клеток с помощью магнитной гипертермии, включающий следующие стадии:36. A method for experimental damage to tumor cells using magnetic hyperthermia, comprising the following stages:
(i) обеспечение магнитных наночастиц, выбранных из группы магнитных оксидов металлов, включающей Zn-замещенные магнитные наночастицы на основе феррита марганца формулы ZnxMn1-xFe2O4 (x=0-0,9), средний размер которых составляет менее 40 нм, температура Кюри составляет от 39°С до 550°С, и среднее значение коэрцитивной силы составляет от 5 до 250 Э,(i) providing magnetic nanoparticles selected from the group of magnetic metal oxides, including Zn-substituted magnetic nanoparticles based on manganese ferrite of the formula Zn x Mn 1-x Fe 2 O 4 (x = 0-0.9), the average size of which is less than 40 nm, the Curie temperature is from 39 ° C to 550 ° C, and the average value of the coercive force is from 5 to 250 Oe,
(ii) добавление указанных магнитных наночастиц в клеточную культуру;(ii) adding said magnetic nanoparticles to the cell culture;
(iii) подвергание указанной клеточной культуры воздействию магнитного поля ПТ с амплитудой от 14 Э до 300 Э и частотой от 80 кГц до 1000 кГц, где время подвергания указанному воздействию при температуре от 38°С до 51°С составляет от 15 до 60 мин, для обеспечения:(iii) exposing said cell culture to a magnetic field of PT with an amplitude of from 14 O to 300 O and a frequency of from 80 kHz to 1000 kHz, where the exposure time to said exposure at a temperature of 38 ° C to 51 ° C is from 15 to 60 minutes, to provide:
(iv) сопутствующего или последующего повреждения или по меньшей мере частичного разрушения опухолевых клеток.(iv) concomitant or subsequent damage or at least partial destruction of the tumor cells.