【摘要】：納米技術(shù)的革新為各行各業(yè)的高速發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，為我們的生活帶來了巨大改變。在過去的20年中，納米科技在生物醫(yī)藥領(lǐng)域影響深遠(yuǎn)。在醫(yī)學(xué)飛速發(fā)展的現(xiàn)今，癌癥仍然是死亡的主要原因之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)在2012年全世界有820萬人死于癌癥，成為位列榜首的健康問題。為了解決這個(gè)棘手的問題，將納米技術(shù)與生物系統(tǒng)進(jìn)行交叉研究尋找新的突破口，這一歷史性的結(jié)合可能徹底改變癌癥的檢測、診斷和治療。在納米尺度上，將治療藥物與成像劑相結(jié)合通過全面的“檢測—治療—檢測”的手段有望徹底治愈癌癥。本論文主要選擇了納米硅基介孔材料和介孔氧化鋅作為藥物載體，結(jié)合以核磁共振成像造影劑作為功能性納米材料，利用腫瘤組織特殊的微環(huán)境，設(shè)計(jì)并制備“智能”的納米藥物載體，控制釋放藥物的同時(shí)能夠提高病變部位的成像效果。 刺激響應(yīng)型智能生物材料能夠感知外界環(huán)境的變化引發(fā)物理或化學(xué)反應(yīng)，從而釋放裝載藥物，使藥物的治療更加有效。由于正常的組織和病理生理環(huán)境有著相當(dāng)大的pH值的變化，因此通過對pH敏感型材料的刺激從而釋放藥物的方法，恰好迎合了定向輸送抗癌藥物的需求。介孔氧化鋅由于其具有很高的比表面積，為藥物的存儲(chǔ)提供很大的空間，同時(shí)又對酸性非常敏感而產(chǎn)生分解。論文的第二章，首先通過簡便的熱分解方法制備了超順磁性的鐵酸錳納米粒子（約7nm），經(jīng)檸檬酸修飾后能夠穩(wěn)定的分散到水溶液中。將具有酸性響應(yīng)的納米介孔ZnO球與檸檬酸修飾的磁性納米粒子巧妙地結(jié)合，得到集核磁共振成像造影劑與酸刺激控制釋放抗癌藥物載體為一體的納米復(fù)合材料。該智能納米復(fù)合材料能在控制藥物釋放的同時(shí)提高核磁共振成像的檢測信號(hào)，是一種新型的智能納米醫(yī)藥載體，為癌癥治療提供新的思路。 水溶性差被認(rèn)為是阻礙許多優(yōu)秀藥物應(yīng)用于臨床的最關(guān)鍵問題之一。隨著納米科技的飛速發(fā)展，將水溶性差的藥物通過與納米材料進(jìn)行負(fù)載，以這樣的方法使藥物納米化有望解決這一難題。姜黃素具有生物安全、抗氧化、抗癌等優(yōu)異特點(diǎn)，但它的強(qiáng)疏水性造成不能夠被人體有效地吸收，致使這個(gè)明星藥物不能夠廣泛的應(yīng)用。在藥物輸送的同時(shí)又能實(shí)時(shí)的診斷病情成為當(dāng)今熱點(diǎn)。第三章中制備了以納米介孔二氧化硅為基礎(chǔ)框架的納米藥物載體，載入強(qiáng)疏水性的姜黃素，并在酸刺激響應(yīng)下智能釋放姜黃素，，將具有提高核磁共振成像（MRI）對比度的四氧化三錳納米顆粒附著于介孔二氧化硅的表面作為T1成像造影劑。對制備的該藥物載體載入姜黃素后進(jìn)行體外癌細(xì)胞活性測試，其IC50為1.67μg/mL，而單獨(dú)姜黃素的IC50為29.72μg/mL，性能有了顯著的提高。通過對載體的核磁共振成像測試，驗(yàn)證了制備的該藥物載體具有優(yōu)異的提高T1成像對比度的功能。該載體不僅僅可以應(yīng)用于姜黃素的擔(dān)載與釋放，對很多其它疏水藥物性能的提高也有很大的潛在應(yīng)用。 具有順磁性的Mn3O4納米粒子作為核磁共振成像的T1造影劑受到了廣泛的關(guān)注。在論文的第四章研究了Mn3O4在生物體系中的降解作用，發(fā)現(xiàn)Mn3O4納米粒子對癌細(xì)胞內(nèi)高濃度的還原劑環(huán)境有非常敏感的行為。受這些發(fā)現(xiàn)的啟示，我們利用順磁性Mn3O4的敏感行為設(shè)計(jì)了一個(gè)多功能介孔硅基的納米“診療”型體系，該體系在還原劑存在的環(huán)境下能夠控制釋放藥物的同時(shí)增強(qiáng)核磁共振成像信號(hào)。利用改良的方法合成水溶性的Mn3O4納米粒子（約7nm），由于Mn3O4的納米尺寸較小能夠有效地將附載了藥物的介孔孔道“封堵”住，當(dāng)該復(fù)合體系曝于相對高濃度還原劑的腫瘤環(huán)境時(shí)，Mn3O4納米粒子由于氧化還原作用逐步溶解從而打開孔道，抗癌藥物和Mn離子釋放到環(huán)境，提高藥物利用度的同時(shí)T1成像的信號(hào)增大兩倍，能夠?qū)崟r(shí)的將治療效果等信息高效的反饋給臨床治療，為進(jìn)一步的治療提供更精準(zhǔn)的依據(jù)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB383.1;TQ460.1

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2432114