多功能光熱納米載體在腫瘤多模式成像與光學(xué)治療中的應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-08-16 19:11
隨著納米醫(yī)學(xué)的發(fā)展,將納米材料應(yīng)用于腫瘤診療領(lǐng)域逐漸成為腫瘤研究的熱點(diǎn)。將診斷與治療集成在納米器件上從而建立納米診療平臺已經(jīng)在精準(zhǔn)醫(yī)療和臨床應(yīng)用上展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用前景。其中,光熱納米材料由于其獨(dú)特的性能,在腫瘤多模式成像及光學(xué)治療中顯示出了極大的應(yīng)用潛能。本文設(shè)計并構(gòu)建了四種不同的多功能光熱納米載體,并探究了它們在腫瘤多模式成像與光學(xué)治療中的應(yīng)用,主要內(nèi)容包括以下四個部分:1.合成了一種能高效產(chǎn)生單線態(tài)氧的卟啉分子(P),將其負(fù)載在聚乙二醇(PEG)和AS1411適配體功能化的石墨烯量子點(diǎn)(GQDs)上,構(gòu)建了診療一體化的多功能GQD-PEG-P納米載體。該納米載體體現(xiàn)出了良好的生物相容性和低的生物毒性。由于GQDs的良好的熒光性質(zhì)以及大的比表面積,該納米載體可以實現(xiàn)腫瘤細(xì)胞的熒光成像并且負(fù)載檢測探針實現(xiàn)胞內(nèi)MicroRNA(miRNA)的成像。該納米載體的光熱轉(zhuǎn)換效率為28.85%,單線態(tài)氧的量子產(chǎn)率高達(dá)1.08,能夠?qū)崿F(xiàn)光動力學(xué)治療(PDT)和光熱治療(PTT)的聯(lián)合治療,展現(xiàn)出良好的PTT/PDT聯(lián)合治療效果。2.合成了一種具備高光熱轉(zhuǎn)換效率的Au@Cu2-xS中空介孔光熱納米...
【文章來源】:北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:148 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖2-2?A)納米顆粒分散體系經(jīng)過光照后透射和散射光的示意圖
?PDT的光物理和光化學(xué)反應(yīng)原理圖。I型:電子空位或氫原子空位;II型:直能量轉(zhuǎn)移|681。??比于傳統(tǒng)治療手段,PDT具備小的侵襲性,生物毒性低,能夠降低率和患者的痛苦。但是,PDT仍然有它自身的缺陷#,7()1。首先,傳PS分子不僅水溶性差、光穩(wěn)定性差、生物穩(wěn)定性低,而且還存在物毒性。其次,大部分的PS分子只能在可見光激發(fā)下產(chǎn)生活性氧,??透深度不足。同時,大多數(shù)的PDT是通過II型機(jī)制產(chǎn)ROS,嚴(yán)重境中氧氣含量,而氧氣供應(yīng)不足造成的乏氧是惡性腫瘤的主要特征嚴(yán)重限制了?PDT在實體腫瘤中的治療效果。最后,常用PS對腫瘤非常差,這可能對健康組織造成損害。而納米技術(shù)的發(fā)展為解決以供了新的思路。??PTT—樣,由于機(jī)體組織(如皮膚等)的影響,光會被大量的反射因此,光的穿透深度和光的運(yùn)輸效率是限制PDT在深層次腫瘤治療_
北京科技大學(xué)博士學(xué)位論文在媒介中的速度高于光速時,可以發(fā)射出可見光,這種切倫科夫深層次PDT的應(yīng)用中具備巨大的潛力[85]。Lin課題組制備了一種8?nm的上轉(zhuǎn)換納米顆粒,并在外面包裹了一層大孔徑介孔二氧化到的包裹介孔二氧化硅的上轉(zhuǎn)換顆粒(UCMSs)在980?nm光激523?nm、541nm和655?nm產(chǎn)生上轉(zhuǎn)換熒光(圖2-5A)?[86]。由于物負(fù)載效率,在UCMSs上負(fù)載花青染料540(MC540)光敏劑,MC光譜正好與UCMSs的發(fā)射光譜吻合,在980?nm激光激發(fā)下通過振轉(zhuǎn)移能夠成功激發(fā)光敏劑產(chǎn)生活性氧,從而實現(xiàn)近紅外光激時,UCMSs能夠負(fù)載腫瘤抗原用作腫瘤疫苗實現(xiàn)腫瘤的免疫治療。??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]A Novel Photothermal Nanocrystals of Cu7S4 Hollow Structure for Efficient Ablation of Cancer Cells[J]. Guosheng Song,Linbo Han,Weiwei Zou,Zhiyin Xiao,Xiao Juan Huang,Zongyi Qin,Rujia Zou,Junqing Hu. Nano-Micro Letters. 2014(02)
本文編號:3346232
【文章來源】:北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:148 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖2-2?A)納米顆粒分散體系經(jīng)過光照后透射和散射光的示意圖
?PDT的光物理和光化學(xué)反應(yīng)原理圖。I型:電子空位或氫原子空位;II型:直能量轉(zhuǎn)移|681。??比于傳統(tǒng)治療手段,PDT具備小的侵襲性,生物毒性低,能夠降低率和患者的痛苦。但是,PDT仍然有它自身的缺陷#,7()1。首先,傳PS分子不僅水溶性差、光穩(wěn)定性差、生物穩(wěn)定性低,而且還存在物毒性。其次,大部分的PS分子只能在可見光激發(fā)下產(chǎn)生活性氧,??透深度不足。同時,大多數(shù)的PDT是通過II型機(jī)制產(chǎn)ROS,嚴(yán)重境中氧氣含量,而氧氣供應(yīng)不足造成的乏氧是惡性腫瘤的主要特征嚴(yán)重限制了?PDT在實體腫瘤中的治療效果。最后,常用PS對腫瘤非常差,這可能對健康組織造成損害。而納米技術(shù)的發(fā)展為解決以供了新的思路。??PTT—樣,由于機(jī)體組織(如皮膚等)的影響,光會被大量的反射因此,光的穿透深度和光的運(yùn)輸效率是限制PDT在深層次腫瘤治療_
北京科技大學(xué)博士學(xué)位論文在媒介中的速度高于光速時,可以發(fā)射出可見光,這種切倫科夫深層次PDT的應(yīng)用中具備巨大的潛力[85]。Lin課題組制備了一種8?nm的上轉(zhuǎn)換納米顆粒,并在外面包裹了一層大孔徑介孔二氧化到的包裹介孔二氧化硅的上轉(zhuǎn)換顆粒(UCMSs)在980?nm光激523?nm、541nm和655?nm產(chǎn)生上轉(zhuǎn)換熒光(圖2-5A)?[86]。由于物負(fù)載效率,在UCMSs上負(fù)載花青染料540(MC540)光敏劑,MC光譜正好與UCMSs的發(fā)射光譜吻合,在980?nm激光激發(fā)下通過振轉(zhuǎn)移能夠成功激發(fā)光敏劑產(chǎn)生活性氧,從而實現(xiàn)近紅外光激時,UCMSs能夠負(fù)載腫瘤抗原用作腫瘤疫苗實現(xiàn)腫瘤的免疫治療。??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]A Novel Photothermal Nanocrystals of Cu7S4 Hollow Structure for Efficient Ablation of Cancer Cells[J]. Guosheng Song,Linbo Han,Weiwei Zou,Zhiyin Xiao,Xiao Juan Huang,Zongyi Qin,Rujia Zou,Junqing Hu. Nano-Micro Letters. 2014(02)
本文編號:3346232
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