本文關(guān)鍵詞： 金納米三角片 介孔有機氧化硅 光動力治療 光熱治療 釓 雙模態(tài)成像　出處：《南京大學(xué)》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一,嚴(yán)重威脅人類健康和生存。目前乳腺癌治療手段仍以傳統(tǒng)的手術(shù)、化療等方法為主,在清除和殺傷腫瘤細(xì)胞的同時,不可避免的給機體帶來一些創(chuàng)傷和毒副作用。尋找治療效果好,選擇性高,不良反應(yīng)小的新型乳腺癌治療手段仍是臨床亟待解決的重要問題。金納米材料介導(dǎo)的光治療定位精確、創(chuàng)傷小、不良反應(yīng)少,在腫瘤治療領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。將金納米材料的光治療與影像學(xué)方法相結(jié)合,構(gòu)建的診療一體化體系,集病灶定位、腫瘤殺傷、療效評價于一體,對于引導(dǎo)治療定位、優(yōu)化治療方案具有重要的意義。本論文圍繞構(gòu)建基于金納米三角片(triangulargoldnanoprism,TGP)的新型乳腺癌診療探針,主要開展了以下兩方面工作:一.介孔有機氧化硅包裹金納米三角片的乳腺癌時間協(xié)同性光動力/光熱治療在本章中,我們首次構(gòu)建了殼-核結(jié)構(gòu)的介孔有機氧化硅包裹金納米三角片(TGP@MOS)新型探針。介孔有機氧化硅殼層以含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的有機硅烷1,4-二(三乙氧基甲硅烷基)苯(1,4-Bis(triethoxysilyl)benzene,BTSB)為硅源,通過 π-π堆積或疏水作用,實現(xiàn)芳香類光敏劑ZnPc的裝載(TGP@MOS-ZnPc),以解決其水溶性差、臨床使用不便的問題。與普通介孔二氧化硅(mesoporous silica nanoparticle,MSN)包裹的 TGP(TGP@MSN)相比,TGP@MOS 對 ZnPc 的裝載率明顯提高,可達11.8 wt%。這一裝載方式不僅極大程度上保留了游離ZnPc的單線態(tài)氧產(chǎn)生能力(約79.5%),保證高效的光動力治療;且具有良好的穩(wěn)定性,在多種溶液中孵育60h后釋放率小于3%,有利于避免不良反應(yīng)的產(chǎn)生。以金納米三角(triangular gold nanoprism,TGP)片為核心,利用其優(yōu)秀的光熱轉(zhuǎn)化效率(photothermal conversion efficacy,≈ 70%)實現(xiàn)高效的光熱治療,同時,通過良好的形貌控制,能夠使TGP的局部表面等離子共振(localized surface plasmon resonance,LSPR)性質(zhì)與ZnPc的吸收峰相匹配。體外實驗的結(jié)果表明,在660nm的近紅外激光照射下,ZnPc迅速激發(fā),產(chǎn)生單線態(tài)氧,發(fā)揮光動力治療效果;隨著時間延長,單線態(tài)氧產(chǎn)率及光動力治療效果下降,而TGP產(chǎn)生的熱量積累,光熱治療效果逐漸增強,彌補了光動力效果的下降,可以保證治療效率穩(wěn)定在較高水平,實現(xiàn)光動力和光熱的時間協(xié)同性治療。動物實驗結(jié)果也證實,TGP@MOS-ZnPc能夠介導(dǎo)光動力/光熱協(xié)同治療,有效殺傷乳腺癌細(xì)胞,抑制腫瘤生長,其治療效果明顯優(yōu)于單一的光動力或光熱治療。同時,TGP@MOS-ZnPc還具有良好的生物相容性,在今后的生物醫(yī)學(xué)研究和臨床轉(zhuǎn)化中具有一定的前景。二.釓修飾金納米三角片用于T1加權(quán)MR/CT雙模態(tài)成像引導(dǎo)的光熱治療研究在本章中,我們采用一種便捷的方法,通過在TGP表面修飾釓化合物(二乙三胺五乙酸釓,gadolinium diethylene-trianmine pentaacetic acid,Gd-DTPA),構(gòu)建了一種基于金納米三角片的多功能納米探針,即TGP-PEG-Gd。TGP-PEG-Gd具有均一的形貌,良好的單分散性,及近紅外區(qū)域的LSPR峰。利用Gd元素的順磁性,TGP-PEG-Gd 可用于增強磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)的 T1信號,在水溶液中,其縱向弛豫率為23.1 mM-1-1s-1。由于金(Au)元素具有較高的原子序數(shù),TGP-PEG-Gd還可作為良好的計算機體層成像(computed tomography,CT)造影劑,其水溶液的X線吸收衰減系數(shù)為959.3 HULg-1。更重要的是,TGP-PEG-Gd 具有優(yōu)秀的光熱轉(zhuǎn)化能力,其光熱轉(zhuǎn)化效率可達 68.7%,顯著高于以往報道的多種金納米材料。在660 nm的近紅外激光照射5 min內(nèi),濃度為5 μgmL-1的TGP-PEG-Gd可殺滅83.4%的乳腺癌細(xì)胞。此外,體外和體內(nèi)水平的實驗中,TGP-PEG-Gd均未表現(xiàn)出明顯的急性毒性。因此,TGP-PEG-Gd能夠用于MR/CT雙模態(tài)成像引導(dǎo)的光熱治療,為實現(xiàn)乳腺癌的診療一體化提供了新的思路和方法。
[Abstract]:A new type of breast cancer diagnosis and treatment probe , which is based on gold nano - triangle ( TGP ) , has been successfully used in the treatment of breast cancer . CT)閫犲獎鍓，

本文編號：1546542