還原氧化石墨烯在腫瘤聯(lián)合治療中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2020-06-30 03:21
【摘要】:癌癥是一種嚴(yán)重的疾病,已經(jīng)傾向所有年齡段的人群,特別是對(duì)生活在發(fā)達(dá)國(guó)家人群的生存提出了挑戰(zhàn)。目前,化療依然是臨床應(yīng)用最廣泛的治療手段。但是化療存在著一些缺點(diǎn),如化療藥物的非特異性遞送導(dǎo)致在殺死癌細(xì)胞的同時(shí),對(duì)正常細(xì)胞也有傷害,且毒副作用較大,效率低。近年來(lái),一些新穎高效的治療手段如光熱療法(PTT)和光動(dòng)力療法(PDT),由于侵入性小、操作簡(jiǎn)單、可實(shí)現(xiàn)直接作用腫瘤部位這些優(yōu)勢(shì),成為克服化療缺陷的潛在方法。而將這些新興治療手段和化療進(jìn)行聯(lián)合治療,不僅克服了化療的一些缺陷,還能有效抑制腫瘤細(xì)胞,顯著提高治療效果。本論文利用了還原氧化石墨烯(rGO)的光熱效應(yīng),構(gòu)建了基于rGO的光熱-化療、光熱-光動(dòng)力-化療聯(lián)合治療體系。1.石墨烯類(lèi)材料在光熱療法方面顯示了巨大的潛力,但其光熱轉(zhuǎn)換效率有待提高。我們提出了一種簡(jiǎn)單和低成本的策略,在還原氧化石墨烯(rGO)片上生長(zhǎng)金納米簇來(lái)提高光熱效應(yīng),具有低濃度的金納米簇通過(guò)靜電力作用直接綴合在rGO的表面上。為了改善其生物相容性和水溶性,引入3-(3-苯基脲基)丙酸(PPA)修飾的聚乙二醇(PPEG)作為可生物降解骨架,通過(guò)π-π積累形成rGO/Au/PPEG納米復(fù)合材料。修飾后的rGO/Au/PPEG納米復(fù)合物不僅表現(xiàn)出優(yōu)異的生物相容性和穩(wěn)定性,同時(shí)光熱轉(zhuǎn)換效率也有所提高。運(yùn)用FI-IR、Raman、TGA、XPS、TEM和DLS等表征手段證明了rGO/Au/PPEG納米復(fù)合材料已成功制備。將低濃度的阿霉素(DOX)作為藥物模型,通過(guò)π-π堆積作用,負(fù)載到rGO/Au/PPEG納米復(fù)合材料(rGO/Au/PPEG/DOX)中,并驗(yàn)證其光熱-化療聯(lián)合治療手段的腫瘤抑制效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:與單一化療相比,rGO/Au/PPEG/DOX納米復(fù)合材料具有更高的腫瘤治療效果。2.在上一章的研究基礎(chǔ)上,為了提高局部光照效果,我們引入光敏劑卟啉,以期結(jié)合光動(dòng)力治療手段(PDT)進(jìn)一步提高腫瘤抑制效果。在這一策略中,四羥基苯基卟啉(THPP)作為光敏劑,和羧基化聚乙二醇(PEG-COOH)通過(guò)酯化反應(yīng)生成光敏劑修飾的聚合物骨架THPPEG。rGO作為光熱劑和藥物載體,然后將THPPEG通過(guò)π-π堆積作用修飾到rGO表面制備rGO/THPPEG納米粒子。修飾后的rGO/THPPEG不僅具有良好的生物相容性和水溶性,同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了光熱-光動(dòng)力治療手段的聯(lián)合應(yīng)用。借助FI-IR、Raman、TGA、XPS、TEM和DLS等表征手段證明了rGO/THPPEG納米粒子的結(jié)構(gòu)及形貌。將小劑量的阿霉素(DOX)作為藥物模型,通過(guò)π-π堆積作用負(fù)載到rGO/THPPEG上,制備載藥的rGO/THPPEG/DOX,實(shí)現(xiàn)光熱-光動(dòng)力-化療三種治療手段的聯(lián)合應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明:rGO/THPPEG的光熱-光動(dòng)力療法優(yōu)于單一療法,而rGO/THPPEG/DOX的光熱-光動(dòng)力-化療手段的聯(lián)合應(yīng)用可以更有效地抑制腫瘤增長(zhǎng)。
【學(xué)位授予單位】:東北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類(lèi)號(hào)】:R730.5;TQ127.11
【圖文】:
圖 1.1 制備 PgP/HA-rGO 納米粒子和體內(nèi)特異性靶向釋放的示意圖.1.5 光動(dòng)力療法(PDT)光動(dòng)力療法(PDT)是一種非侵入性的醫(yī)療技術(shù),基于光敏劑(PS)與分相互作用從而產(chǎn)生活性氧物種,如高活性的單線態(tài)氧(1O2),在特定波長(zhǎng)照下,與腫瘤細(xì)胞內(nèi)的生物大分子發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),從而殺死癌細(xì)胞[21-23]。力療法由于侵入性小,可直接作用在病灶上的特點(diǎn),受到了越來(lái)越多研究者注[24]。但是,很多光敏劑在臨床應(yīng)用時(shí)水溶性差,極大地降低了 PDT 的功, 26]。所以改善光敏劑的水溶性十分必要。光動(dòng)力作用的類(lèi)型分為兩種:Type 1 和 Type 2(圖 1.2)。第一個(gè)反應(yīng)類(lèi)型發(fā)態(tài)的光敏劑能與基底反應(yīng)生成自由基,這些自由基可以與氧氣反應(yīng)得到單氧(1O2)。而第二個(gè)反應(yīng)類(lèi)型,光照下的光敏劑可以將能量直接傳遞給周氧分子,產(chǎn)生單線態(tài)氧[27]。
東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文an 和他的課題組報(bào)道了多功能光敏劑二氫卟吩(Ce6)負(fù)載等離子體金Vs)的設(shè)計(jì)方案,用于三態(tài)性熒光/熱/光聲成像指導(dǎo)的聯(lián)合 PTT/PDT 癌圖 1.6)[33]。單層組裝的金納米顆粒(GNP)組成的 GV,由于囊泡膜GNP 之間的等離子體耦合在 650-800 nm 的 NIR 范圍內(nèi)顯示出強(qiáng)烈的吸得用 671 nm 激光照射同時(shí)激發(fā)了 GV 和 Ce6 以產(chǎn)生熱量和單線態(tài)氧,癌細(xì)胞。與單獨(dú)的 PTT 或 PDT 相比,GVs-Ce6 的體外和體內(nèi)治療功效強(qiáng)。
本文編號(hào):2734782
【學(xué)位授予單位】:東北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類(lèi)號(hào)】:R730.5;TQ127.11
【圖文】:
圖 1.1 制備 PgP/HA-rGO 納米粒子和體內(nèi)特異性靶向釋放的示意圖.1.5 光動(dòng)力療法(PDT)光動(dòng)力療法(PDT)是一種非侵入性的醫(yī)療技術(shù),基于光敏劑(PS)與分相互作用從而產(chǎn)生活性氧物種,如高活性的單線態(tài)氧(1O2),在特定波長(zhǎng)照下,與腫瘤細(xì)胞內(nèi)的生物大分子發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),從而殺死癌細(xì)胞[21-23]。力療法由于侵入性小,可直接作用在病灶上的特點(diǎn),受到了越來(lái)越多研究者注[24]。但是,很多光敏劑在臨床應(yīng)用時(shí)水溶性差,極大地降低了 PDT 的功, 26]。所以改善光敏劑的水溶性十分必要。光動(dòng)力作用的類(lèi)型分為兩種:Type 1 和 Type 2(圖 1.2)。第一個(gè)反應(yīng)類(lèi)型發(fā)態(tài)的光敏劑能與基底反應(yīng)生成自由基,這些自由基可以與氧氣反應(yīng)得到單氧(1O2)。而第二個(gè)反應(yīng)類(lèi)型,光照下的光敏劑可以將能量直接傳遞給周氧分子,產(chǎn)生單線態(tài)氧[27]。
東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文an 和他的課題組報(bào)道了多功能光敏劑二氫卟吩(Ce6)負(fù)載等離子體金Vs)的設(shè)計(jì)方案,用于三態(tài)性熒光/熱/光聲成像指導(dǎo)的聯(lián)合 PTT/PDT 癌圖 1.6)[33]。單層組裝的金納米顆粒(GNP)組成的 GV,由于囊泡膜GNP 之間的等離子體耦合在 650-800 nm 的 NIR 范圍內(nèi)顯示出強(qiáng)烈的吸得用 671 nm 激光照射同時(shí)激發(fā)了 GV 和 Ce6 以產(chǎn)生熱量和單線態(tài)氧,癌細(xì)胞。與單獨(dú)的 PTT 或 PDT 相比,GVs-Ce6 的體外和體內(nèi)治療功效強(qiáng)。
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 ;Hypocrellin B doped and pH-responsive silica nanoparticles for photodynamic therapy[J];Science China(Chemistry);2010年09期
本文編號(hào):2734782
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