多功能靶向TiO2和Fe5C2納米粒子在MRI成像及腫瘤治療中的研究.pdf

1、當(dāng)前，癌癥成為首個威脅人類健康的頑疾。而目前癌癥主要的傳統(tǒng)治療方法有手術(shù)、放療和化療，這些治療方法已經(jīng)取得了一些成果但也還存在很多問題，如復(fù)發(fā)性高、副作用大、痊愈周期長等局限。為了進(jìn)一步提高癌癥治療水平，近年來發(fā)現(xiàn)的新型治療技術(shù)有光熱治療、光動力學(xué)治療和磁熱治療等。其中光熱治療技術(shù)由于無創(chuàng)或微創(chuàng)，結(jié)合近紅外光的高滲透性，越來越備受關(guān)注。光熱治療技術(shù)是利用將近紅外光轉(zhuǎn)化為熱量，產(chǎn)生高溫殺死病變組織細(xì)胞。而如果將光熱治療材料與生物靶向小分子

2、結(jié)合，將準(zhǔn)確定位病變細(xì)胞或組織，而對正常組織無任何毒副作用，從而大大提高腫瘤的治療效率。同時最新研究出的新型藥物可通過載體將化療藥物定點運輸?shù)讲∽兘M織，再控制其緩慢釋放，可以減小藥物用量，從而大大降低毒副作用。經(jīng)過近幾年的研究發(fā)展，多模式治療成為人們的關(guān)注熱點。如將光熱治療與化療結(jié)合，光熱治療和光動力學(xué)治療結(jié)合、光動力學(xué)治療和化療結(jié)合、磁熱治療和光熱治療結(jié)合等。相對于單一治療，多模式治療集單一模式的優(yōu)點于一身，甚至具有協(xié)同作用，進(jìn)一步提

3、高了癌癥治療的效果。例如將光熱治療和化療結(jié)合在一起，化學(xué)藥物能降低癌細(xì)胞對熱的耐受性，再施加光熱，從而能高效殺死癌細(xì)胞，大大提高腫瘤的治療效果。
　　本論文我們共制備了具有近紅外吸收的靶向TiO2和磁性載DOX的Fe5C2兩種納米粒子，并研究了其在MRI成像及腫瘤靶向光熱治療/藥物釋放協(xié)同治療方面的應(yīng)用。我們首先選用高溫?zé)峤夥ㄖ苽涑隽司哂薪t外吸收的藍(lán)色油溶性TiO2納米粒子，其粒徑均一、形貌規(guī)則，平均粒徑約為10 nm。然后通過

4、DA-N3配體交換和PEG水溶性改性及靶向分子RGD修飾，大大提高其生物相容性及穩(wěn)定性。TiO2-RGD納米粒子具有較低的生物毒性和較高的光熱轉(zhuǎn)化效率，而且在體外靶向光熱治療中也表現(xiàn)出很好的靶向性和腫瘤細(xì)胞殺傷性。在此研究基礎(chǔ)上，我們的下一步研究工作將以此材料為基礎(chǔ)繼續(xù)進(jìn)一步引入125I放射性標(biāo)記，使其應(yīng)用于腫瘤的靶向SPECT成像，實現(xiàn)腫瘤的診療一體化治療，這必將大大提高腫瘤診斷及治療的效率。
　　接著我們同樣采用高溫?zé)峤夥ㄊ紫?/p>

5、制備出了油溶性核殼結(jié)構(gòu)的Fe5C2磁性納米粒子，其粒徑均勻，約為10nm。然后通過在Fe5C2納米粒子表面包裹磷脂來改善材料的水溶性、穩(wěn)定性及生物相容性，并通過負(fù)載DOX來實現(xiàn)光熱治療和藥物釋放的協(xié)同治療。最終所得到的Fe5C2-DSPE-mPEG-DOX磁性納米粒子材料，不僅可以用作核磁共振成像T2造影劑，而且因其具有的良好的光熱穩(wěn)定性和較高的光熱轉(zhuǎn)化效率，并且在負(fù)載抗腫瘤藥物DOX后，成功的實現(xiàn)了光熱與藥物協(xié)同治療，而且在體外及體內(nèi)