多功能納米材料的制備及其在腫瘤中的應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-07-17 15:41
癌癥嚴重威脅人類的生命健康,由于存在許多尚未解決的難題,癌癥的發(fā)病率和死亡率居高不下。根據(jù)《CA:A Cancer Journal for Clinicians》報道,在2015年中,中國癌癥發(fā)生病例數(shù)約有429.2萬例,占世界的22%;癌癥死亡病例數(shù)約有281.4萬例,占世界的27%。如何有效的預(yù)防癌癥以及對癌癥患者進行早發(fā)現(xiàn)早治療顯得尤為重要。目前,傳統(tǒng)的癌癥治療方法主要有3種,放射治療、手術(shù)治療以及化學(xué)治療。隨著技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)生了許多新型的癌癥治療方法,如光熱治療、化學(xué)動力學(xué)治療以及靶向治療等。由于單一療法具有很嚴重局限性,包括許多的副作用。結(jié)合不同的治療方式協(xié)同進行應(yīng)對疾病已成為當今世界的主流癌癥治療方式。除此之外,生物成像導(dǎo)向的治療方式也引起大量的研究者廣泛的關(guān)注。為了更加有效的對癌癥進行診斷與治療,進一步滿足對高效處理和多功能納米平臺設(shè)計的日益增長的需求,需要發(fā)展更加有效并且副作用更小的治療方式。基于上述問題,本論文研究內(nèi)容概括如下:癌癥的治療診斷效率普遍地取決于細胞對納米材料的攝取能力。然而,納米材料的形貌對細胞攝取能力具有重要的影響。本文,我們設(shè)計了一個多巴胺摻雜的病毒...
【文章來源】:福建農(nóng)林大學(xué)福建省
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
金納米棒和金納米棒@二氧化硅的合成原理圖和對E.coliO157:H7的檢測過程[28]
多功能納米材料的制備及其在腫瘤中的應(yīng)用7酸阿霉素的負荷能力,其次是pH和NIR雙刺激響應(yīng)的DOX釋放可以很容易地實現(xiàn)通過系統(tǒng)中配位鍵的形成和斷裂。此外,細胞治療和腫瘤消融實驗證實在近紅外808nm激光照射下,AuNR@MOF核-殼納米結(jié)構(gòu)在體內(nèi)外顯示出有效的協(xié)同化學(xué)-光熱治療[36]。除了金屬有機骨架之外,介孔二氧化硅作為常用的化學(xué)藥物載體是包覆金納米棒應(yīng)用廣泛的候選材料。圖1-2金納米棒@ZIF-8核殼納米結(jié)構(gòu)的構(gòu)建策略,金納米棒@ZIF-8作為新型多功能納米平臺用于對癌癥治療的化療和光熱治療協(xié)同[36]。Figure1-2StrategyforfabricationofAuNR@ZIF-8core–shellnanostructuresasanovelmultifunctionalnanoplatformforsynergisticchemo-photothermalcancertherapybothinvitroandinvivo.1.3介孔二氧化硅1.3.1介孔二氧化硅的簡介近幾十年來,多孔材料顯示出了巨大的潛力為全球問題提供解決方案,包括可持續(xù)的能源需求和工業(yè)污染物標準,資源枯竭與健康改善等方面。根據(jù)其孔徑大小,多孔材料可分為三種包括微孔、中孔(即:介孔)和大孔顆粒,其孔徑分別為小于2nm,在2-50nm之間,和大于50nm。介孔材料具有獨特的結(jié)構(gòu)性能、顆粒大小均勻和孔隙長而有序等優(yōu)點,在催化,吸附,分離,傳感和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域被廣泛地應(yīng)用和研究,是各種材料在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的理想選
謾?ang等人[42]設(shè)計了雙靶向功能有機分子,一種通過主動靶向腫瘤組織和線粒體的光熱劑Bio-PPh3-PT,可以選擇性地殺死癌細胞。合成的光熱劑Bio-PPh3-PT表現(xiàn)出較高的光熱轉(zhuǎn)換效率、低毒、生物相容性好。這項工作對開發(fā)對周圍正常環(huán)境造成最小傷害的高效抗癌光熱劑具有重要的意義。此外,研究人員還開發(fā)了用于癌癥治療的NIR-II光熱劑。Cai等人[24]設(shè)計了L-半胱氨酸的協(xié)助下通過硒摻雜鋱納米棒模板化方法制備了具有可控長徑比的空心金納米棒(AuHNRs)。體內(nèi)實驗表明,AuHNRs無毒并且在NIR-II窗口具有良好光熱治療效果(見圖1-3)。與生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的第一個近紅外(NIR-I)窗口相比,在NIR-II窗口有吸收峰的AuHNRs具有顯著的優(yōu)勢和良好的應(yīng)用前景。圖1-3(a)AuHNRs的紫外可見近紅外光譜。(b)在1064激光照射下,AuHNRs的不同濃度的溫度變化曲線[24]。Figure1-3(a)UVvisNIRspectrumofAuHNRs.(b)TemperaturechangesofdifferentAuHNRssuspensionsunder1064nmlaserirradiation.1.4.2化學(xué)治療化學(xué)治療是最為常見的腫瘤治療方式之一,但由于缺乏腫瘤靶向性,藥物只能通過EPR效應(yīng)到達腫瘤,藥物的低利用率不但會造成較低的腫瘤治療效果,還會對正常細胞產(chǎn)生較大的副作用。為了克服化療過程中缺陷,科研人員利用藥物運載體運載藥物,從而使藥物緩慢釋放,保護了藥物同時減少對正常
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Melanin/polydopamine-based nanomaterials for biomedical applications[J]. Chao Qi,Lian-Hua Fu,Han Xu,Tian-Fu Wang,Jing Lin,Peng Huang. Science China(Chemistry). 2019(02)
本文編號:3288462
【文章來源】:福建農(nóng)林大學(xué)福建省
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
金納米棒和金納米棒@二氧化硅的合成原理圖和對E.coliO157:H7的檢測過程[28]
多功能納米材料的制備及其在腫瘤中的應(yīng)用7酸阿霉素的負荷能力,其次是pH和NIR雙刺激響應(yīng)的DOX釋放可以很容易地實現(xiàn)通過系統(tǒng)中配位鍵的形成和斷裂。此外,細胞治療和腫瘤消融實驗證實在近紅外808nm激光照射下,AuNR@MOF核-殼納米結(jié)構(gòu)在體內(nèi)外顯示出有效的協(xié)同化學(xué)-光熱治療[36]。除了金屬有機骨架之外,介孔二氧化硅作為常用的化學(xué)藥物載體是包覆金納米棒應(yīng)用廣泛的候選材料。圖1-2金納米棒@ZIF-8核殼納米結(jié)構(gòu)的構(gòu)建策略,金納米棒@ZIF-8作為新型多功能納米平臺用于對癌癥治療的化療和光熱治療協(xié)同[36]。Figure1-2StrategyforfabricationofAuNR@ZIF-8core–shellnanostructuresasanovelmultifunctionalnanoplatformforsynergisticchemo-photothermalcancertherapybothinvitroandinvivo.1.3介孔二氧化硅1.3.1介孔二氧化硅的簡介近幾十年來,多孔材料顯示出了巨大的潛力為全球問題提供解決方案,包括可持續(xù)的能源需求和工業(yè)污染物標準,資源枯竭與健康改善等方面。根據(jù)其孔徑大小,多孔材料可分為三種包括微孔、中孔(即:介孔)和大孔顆粒,其孔徑分別為小于2nm,在2-50nm之間,和大于50nm。介孔材料具有獨特的結(jié)構(gòu)性能、顆粒大小均勻和孔隙長而有序等優(yōu)點,在催化,吸附,分離,傳感和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域被廣泛地應(yīng)用和研究,是各種材料在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的理想選
謾?ang等人[42]設(shè)計了雙靶向功能有機分子,一種通過主動靶向腫瘤組織和線粒體的光熱劑Bio-PPh3-PT,可以選擇性地殺死癌細胞。合成的光熱劑Bio-PPh3-PT表現(xiàn)出較高的光熱轉(zhuǎn)換效率、低毒、生物相容性好。這項工作對開發(fā)對周圍正常環(huán)境造成最小傷害的高效抗癌光熱劑具有重要的意義。此外,研究人員還開發(fā)了用于癌癥治療的NIR-II光熱劑。Cai等人[24]設(shè)計了L-半胱氨酸的協(xié)助下通過硒摻雜鋱納米棒模板化方法制備了具有可控長徑比的空心金納米棒(AuHNRs)。體內(nèi)實驗表明,AuHNRs無毒并且在NIR-II窗口具有良好光熱治療效果(見圖1-3)。與生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的第一個近紅外(NIR-I)窗口相比,在NIR-II窗口有吸收峰的AuHNRs具有顯著的優(yōu)勢和良好的應(yīng)用前景。圖1-3(a)AuHNRs的紫外可見近紅外光譜。(b)在1064激光照射下,AuHNRs的不同濃度的溫度變化曲線[24]。Figure1-3(a)UVvisNIRspectrumofAuHNRs.(b)TemperaturechangesofdifferentAuHNRssuspensionsunder1064nmlaserirradiation.1.4.2化學(xué)治療化學(xué)治療是最為常見的腫瘤治療方式之一,但由于缺乏腫瘤靶向性,藥物只能通過EPR效應(yīng)到達腫瘤,藥物的低利用率不但會造成較低的腫瘤治療效果,還會對正常細胞產(chǎn)生較大的副作用。為了克服化療過程中缺陷,科研人員利用藥物運載體運載藥物,從而使藥物緩慢釋放,保護了藥物同時減少對正常
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Melanin/polydopamine-based nanomaterials for biomedical applications[J]. Chao Qi,Lian-Hua Fu,Han Xu,Tian-Fu Wang,Jing Lin,Peng Huang. Science China(Chemistry). 2019(02)
本文編號:3288462
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