石墨烯量子點(graphene quantum dots,GQDs)由于具有優(yōu)異的物理和化學性質(zhì),在藥物傳遞、生物成像、腫瘤治療等生物醫(yī)學領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。但是由于熒光體內(nèi)顯像存在背景干擾大、穿透深度有限、只能定性或半定量檢測等問題,關(guān)于GQDs的研究大都集中在生物體外,在生物體內(nèi)代謝等行為尚未獲得較為精確的結(jié)果;其次目前對GQDs的功能化修飾通常只考慮到改進生物相容性或者提高腫瘤靶向能力,有必要同時改進其生物相容性和提高靶向能力;再次GQDs作為一個有前景的靶向顯像治療平臺,應(yīng)考慮結(jié)合臨床已經(jīng)得以應(yīng)用的診斷治療手段發(fā)展多模態(tài)診斷治療能力。本論文利用放射性核素在體內(nèi)顯像和治療的優(yōu)勢,用¹³¹I標記GQDs及其功能化衍生物并研究其生物體內(nèi)行為,獲得了以下結(jié)果:采用自下而上熱解檸檬酸的方法制備了 GQDs,并對其結(jié)構(gòu)進行了較為詳盡的表征。評價了 GQDs對HeLa細胞和HEK293細胞的毒性,結(jié)果表明GQDs對前述兩種細胞無明顯毒性。采用Iodogen法用¹³¹I對GQDs進行標記,優(yōu)化標記條件,獲得的¹³¹I-GQD...

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 納米藥物的靶向治療
        1.2.1 納米藥物的被動靶向
        1.2.2 納米藥物的主動靶向
    1.3 放射性核素標記氧化石墨烯及其在腫瘤診療中的應(yīng)用
        1.3.1 放射性核素標記氧化石墨烯在生物體內(nèi)行為研究
        1.3.2 放射性核素標記氧化石墨烯對腫瘤的顯像和治療
    1.4 石墨烯量子點在生物醫(yī)學中的應(yīng)用
        1.4.1 石墨烯量子點的制備
        1.4.2 石墨烯量子點的功能化修飾
        1.4.3 石墨烯量子點的毒性
        1.4.4 石墨烯量子點用于藥物傳遞
        1.4.5 石墨烯量子點用于生物成像
        1.4.6 石墨烯量子點在生物醫(yī)學領(lǐng)域的其他應(yīng)用
    1.5 本課題的設(shè)計思路和研究內(nèi)容
    參考文獻
第2章 ¹³¹I標記石墨烯量子點的生物體內(nèi)行為研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 試劑和設(shè)備
        2.2.2 GQDs的合成及表征
        2.2.3 細胞培養(yǎng)
        2.2.4 GQDs對HeLa細胞和HEK293細胞的毒性
        2.2.5 腫瘤模型
        2.2.6 ¹³¹I標記GQDs的制備及質(zhì)量控制
        2.2.7 ¹³¹I-GQDs的體外性質(zhì)
        2.2.8 ¹³¹I-GQDs的血液循環(huán)和生物分布
        2.2.9 ¹³¹I-GQDs在荷瘤鼠體內(nèi)的SPECT顯像
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 GQDs的表征
        2.3.2 GQDs對HeLa細胞和HEK293細胞的毒性
        2.3.3 ¹³¹I標記GQDs的質(zhì)量控制及條件優(yōu)化
        2.3.6 ¹³¹I-GQDs在荷瘤鼠體內(nèi)的SPECT顯像
    2.4 本章小結(jié)
    參考文獻
第3章 ¹³¹I標記葉酸和PEG共修飾的石墨烯量子點對腫瘤的靶向顯像
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 試劑和設(shè)備
        3.2.2 葉酸和PEG共修飾GQDs的合成及表征
        3.2.3 細胞培養(yǎng)
        3.2.4 GQDs-PEG-FA對HeLa細胞和HEK293細胞的毒性
        3.2.5 GQDs-PEG-FA對HeLa細胞的熒光成像
        3.2.6 腫瘤模型
        3.2.7 ¹³¹I標記GQDs-PEG-FA的制備及質(zhì)量控制
        3.2.8 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA的體外性質(zhì)
        3.2.9 HeLa細胞對¹³¹I-GQDs-PEG-FA的定量攝取
        3.2.10 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA的血液循環(huán)和生物分布
        3.2.11 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA在荷瘤鼠體內(nèi)的SPECT顯像
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 GQDs-PEG-FA的表征
        3.3.2 GQDs-PEG-FA的對HeLa細胞和HEK293細胞的毒性
        3.3.3 GQDs-PEG-FA對HeLa細胞的熒光成像
        3.3.4 ¹³¹I標記GQDs-PEG-FA的質(zhì)量控制
        3.3.5 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA的體外性質(zhì)
        3.3.6 HeLa細胞對¹³¹I-GQDs-PEG-FA的定量攝取
        3.3.7 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA的血液循環(huán)和生物分布
        3.3.8 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA在荷瘤鼠體內(nèi)的SPECT顯像
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻
第4章 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA加載阿霉素對腫瘤的聯(lián)合治療
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 試劑和設(shè)備
        4.2.2 GQDs-PEG-FA/DOX的制備及表征
        4.2.3 GQDs-PEG-FA/DOX的體外DOX控制釋放
        4.2.4 ¹³¹I標記GQDs-PEG-FA/DOX的制備及質(zhì)量控制
        4.2.5 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX的體外放射性穩(wěn)定性和DOX釋放率
        4.2.6 細胞培養(yǎng)
        4.2.7 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX的體外細胞毒性
        4.2.8 腫瘤模型
        4.2.9 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX在小鼠瘤內(nèi)注射的SPECT顯像
        4.2.10 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX對腫瘤的聯(lián)合治療
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 GQDs-PEG-FA/DOX的制備及表征
        4.3.2 GQDs-PEG-FA/DOX的體外DOX控制釋放
        4.3.3 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX的制備及質(zhì)量控制
        4.3.4 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX的體外放射性穩(wěn)定性和DOX釋放率
        4.3.5 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX的體外細胞毒性
        4.3.6 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX在小鼠瘤內(nèi)注射的SPECT顯像
        4.3.7 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX對腫瘤的聯(lián)合治療
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻
第5章 論文主要結(jié)論和創(chuàng)新點
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點
致謝
在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文與取得的其他研究成果



本文編號：3933807