紅外-磁共振雙模態(tài)分子探針的構(gòu)建及其在細胞標記中的應(yīng)用.pdf

1、干細胞以其較強的分化潛力和和較好的遷移性能已被用于各種疾病的治療上。尤其是在對心腦血管疾病和神經(jīng)性疾病等一系列臨床難以攻克的疾病有非常好的效果。其中臍帶間充質(zhì)干細胞(umbilical cord-derived mesenchymal stem cells，HUMSC)，一種介于成體干細胞和胚胎干細胞之間，免疫原性弱，增值能力強?；贖UMSC的細胞治療具有重大的意義。
　　細胞治療中，需要對注射位點的正確與否進行確定，還有對注入

2、的干細胞進行實時有效地追蹤，以觀測其在體內(nèi)的擴散及分布情況。
　　磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)擁有較高的空間分辨率，長時有效的成像窗口。自旋-自旋弛豫(spin-spin relaxation，T2)造影劑-超順磁氧化鐵（Superparamagnetic iron oxide，SPIO）由于高的靈敏度和杰出的生物相容性已經(jīng)成功用于干細胞標記上。同時，近紅外成像（NIRF，near-i

3、nfrared fluorescence）因為靈敏，低廉，無創(chuàng)和無輻射等優(yōu)點在活體實時監(jiān)控上擁有不可替代的優(yōu)勢，并且應(yīng)用非常廣泛。尤其近紅外成像(NIRF)由于近紅外染料激發(fā)波長為650-900nm，此波段由于組織的自發(fā)光較少，會大大減少背景光的干擾。近紅外染料IR-780碘化物和DIR碘化物為近紅外脂性的熒光料，有著很高的淬滅常數(shù)和激發(fā)態(tài)壽命，實用于細胞標記。
　　在本研究中，利用乙酰丙酮鐵，1,2-十六烷二醇，油酸，和9-十八

4、烯胺溶解于為原料制備的分散性良好的SPIO納米粒子，并且制備了基于聚乙烯亞胺(Polyethyleneimine，PEI)的聚陽離子功能性大分子-硬脂酸(stearic acid, st)修飾的PEI和聚β-氨基酯(poly(β-amino esters)，PBAE）修飾的PEI，其同時具有親水基和疏水基，通過親疏水自組裝攜帶超順磁氧化鐵，IR-780或者DIR通過親疏水自組裝制成MRI-NIRF雙模態(tài)造影劑stPEI-SPIO/IR-

5、780和PEI-PBAE-SPIO/DIR。此兩種納米級的雙模態(tài)造影劑的粒徑分別為39.54±16nm和82.55±34.1nm。并且離子表面顯示了很高的正電性。并且通過擬合信號強度對不同TE值，得到兩種納米粒子的T2弛豫率分別為121.583 mM-1s-1和174.21 mM-1s-1,這比臨床上的某些造影劑高出許多。毒性實驗測試了其具有良好的生物相容性。體外對HUMSC進行標記，普魯士藍染色顯示stPEI-SPIO/IR-780和