本文關(guān)鍵詞：基于Au@MnS@ZnS-PEG核殼納米顆粒的腫瘤放射治療研究

  更多相關(guān)文章： 納:納米材料 放療增敏 核磁成像 DNA損傷 細(xì)胞周期 細(xì)胞凋亡

【摘要】：納米材料由于其獨(dú)特的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),納米材料在腫瘤的診斷和治療方面展示出潛在的應(yīng)用前景。放射治療是腫瘤的一項(xiàng)重要的治療手段,而放療所面臨的首要問(wèn)題就是放療對(duì)腫瘤周?chē)M織的副作用,放療增敏劑是有效解決該難題的重要方法之一。近年來(lái),納米材料增加腫瘤放射敏感性的作用得到了廣泛的關(guān)注和研究。本論文就集診斷與治療為一體的新型多功能核殼結(jié)構(gòu)的納米材料的制備及其在體內(nèi)外核磁成像指導(dǎo)下腫瘤放療增敏作用及其基本機(jī)制做了探討。目的:制備合成新型的核殼結(jié)構(gòu)Au@MnS@ZnS-PEG納米顆粒,并對(duì)其進(jìn)行表面修飾和表征,評(píng)價(jià)該材料的體外和體內(nèi)穩(wěn)定性和安全性,探索其對(duì)腫瘤細(xì)胞和荷瘤小鼠的放療增敏作用以及T1磁共振成像效果,探索其基本的放療增敏機(jī)制和體內(nèi)行為。方法:用油相高溫加熱一步法合成核殼結(jié)構(gòu)的Au@MnS@ZnS納米材料。通過(guò)C18-PMH-PEG對(duì)該納米材料進(jìn)行適當(dāng)表面修飾,使其具有良好的穩(wěn)定性和生物相容性。采用DLS,紫外分光光度計(jì),透射電鏡,X射線粉末衍射儀,對(duì)材料進(jìn)行表征,并用核磁共振成像系統(tǒng)對(duì)該材料的T1核磁成像增強(qiáng)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,使用MTT法對(duì)該材料對(duì)4T1腫瘤細(xì)胞和Scc-7腫瘤細(xì)胞進(jìn)行毒性評(píng)價(jià)。細(xì)胞克隆法,熒光免疫法,細(xì)胞凋亡和細(xì)胞周期,對(duì)材料的放療增敏效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,以4T1荷瘤小鼠為模型,尾靜脈給藥,對(duì)材料在體內(nèi)的組織分布血液循環(huán)等體內(nèi)行為進(jìn)行監(jiān)測(cè),并對(duì)其體內(nèi)的放療增敏和磁共振成像效果進(jìn)行評(píng)價(jià),繪制小鼠瘤體的生長(zhǎng)曲線和小鼠的生存曲線,通過(guò)對(duì)重要臟器的切片觀察和血液學(xué)檢查來(lái)判斷材料對(duì)小鼠的生物毒性。對(duì)于Au@MnS@ZnS-PEG和X射線對(duì)小鼠腫瘤生長(zhǎng)的影響,用spss 19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行分析,以結(jié)局腫瘤相對(duì)體積為自變量采用二因素多水平析因分析判斷Au@MnS@ZnS-PEG和X射線兩因素的交互作用,p0.05為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。結(jié)果:1,合成了核殼結(jié)構(gòu)的Au@MnS@ZnS-PEG納米材料,其顆粒大小均勻,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,在生理溶液中穩(wěn)定性較好。2,電鏡下該納米顆粒為明顯的核殼結(jié)構(gòu),尺寸30-40 nm左右,DLS測(cè)得水合粒徑100 nm,紫外光譜在618 nm處有明顯吸收。XRD圖譜和Mapping圖譜進(jìn)一步證明該材料具有Au核心和MnS、ZnS殼層。3,核磁共振成像顯示該材料具有明顯的磁共振造影增強(qiáng)的效果,小鼠的全身磁共振掃描顯示腫瘤部位有明顯清晰的T1增強(qiáng)效果。4,Au@MnS@ZnS-PEG對(duì)4T1腫瘤細(xì)胞和Scc-7腫瘤細(xì)胞沒(méi)有造成明顯毒性,且克隆實(shí)驗(yàn)證明具有明顯的放療增敏作用,放療增敏比為1.22和1.15,可造成明顯的DNA損傷,促進(jìn)細(xì)胞凋亡。與對(duì)照組相比Au@MnS@ZnS-PEG可將腫瘤細(xì)胞更多的阻滯在G2/M期具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p=0.000)。5,Au@MnS@ZnS-PEG對(duì)荷瘤小鼠具有明顯的放療增敏效果,析因分析表明Au@MnS@ZnS-PEG和X射線對(duì)腫瘤相對(duì)體積具有交互作用(p=0.032),而Au@MnS@ZnS-PEG對(duì)動(dòng)物重要臟器沒(méi)有造成明顯的損害,對(duì)小鼠血常規(guī)血生化分析,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯的毒性。結(jié)論:1,成功制備了大小均勻分散性良好的Au@MnS@ZnS-PEG核殼結(jié)構(gòu)的納米材料。該納米材料對(duì)細(xì)胞及動(dòng)物沒(méi)有明顯毒性,生物相容性良好。2,Au@MnS@ZnS-PEG在體內(nèi)循環(huán)時(shí)間長(zhǎng),腫瘤部位的被動(dòng)富集高�？勺鳛橐环N良好的MRI造影劑,有清晰明顯的腫瘤造影增強(qiáng)效果。3,Au@MnS@ZnS-PEG是一種高效的放療增敏劑,對(duì)細(xì)胞和荷瘤小鼠放療增敏效果明顯。其基本機(jī)制為,Au@MnS@ZnS-PEG聯(lián)合X射線可造成DNA雙鏈損傷,促進(jìn)細(xì)胞凋亡,并且Au@MnS@ZnS-PEG可將細(xì)胞阻滯在對(duì)放射性敏感的G2/M期。Au@MnS@ZnS-PEG和X射線兩因素對(duì)腫瘤的抑制作用主要表現(xiàn)為增強(qiáng)作用。
【關(guān)鍵詞】：納:納米材料 放療增敏 核磁成像 DNA損傷 細(xì)胞周期 細(xì)胞凋亡
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：R730.55
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-10
• 前言10-14
• 參考文獻(xiàn)11-14
• 第一部分 Au@MnS@ZnS納米顆粒的制備表征14-29
• 材料和方法14-17
• 1. 材料14-15
• 1.1 實(shí)驗(yàn)試劑14-15
• 2.方法15-17
• 結(jié)果17-25
• 1. Au@MnS的表征17-19
• 2. Au@MnS@ZnS的表征19-25
• 討論25-26
• 參考文獻(xiàn)26-29
• 第二部分 Au@MnS@ZnS-PEG的放療增敏作用及其機(jī)制29-58
• 材料和方法29-35
• 1. 材料29-31
• 2. 方法31-35
• 結(jié)果35-53
• 1 Au@MnS@ZnS-PEG對(duì)細(xì)胞的毒性35-36
• 2 Au@MnS@ZnS-PEG對(duì)細(xì)胞的放療增敏效果36-38
• 3 Au@MnS@ZnS-PEG增加X(jué)射線對(duì)細(xì)胞DNA的損傷38-39
• 4 Au@MnS@ZnS-PEG對(duì)細(xì)胞周期的改變39-41
• 5 Au@MnS@ZnS-PEG對(duì)細(xì)胞凋亡的促進(jìn)41-44
• 6 Au@MnS@ZnS-PEG在小鼠體內(nèi)的生物行為44-45
• 7 Au@MnS@ZnS-PEG對(duì)荷瘤小鼠的MRI造影增強(qiáng)效果45-46
• 8 Au@MnS@ZnS-PEG對(duì)荷瘤小鼠腫瘤放療增敏的效果46-48
• 9 Au@MnS@ZnS-PEG對(duì)小鼠的長(zhǎng)期的體內(nèi)毒性48-50
• 10 統(tǒng)計(jì)學(xué)設(shè)計(jì)與分析50-53
• 討論53-55
• 參考文獻(xiàn)55-58
• 總結(jié)與展望58-60
• 綜述60-78
• 1 前言60-62
• 2 關(guān)于納米材料在體內(nèi)外放療增敏的研究62-64
• 3 溫度對(duì)放療的增敏作用64-66
• 4 米材料對(duì)細(xì)胞生物化學(xué)及內(nèi)平衡的調(diào)節(jié)作用66-70
• 4.1 DNA損傷修復(fù)的調(diào)劑作用66-67
• 4.2 納米材料導(dǎo)致細(xì)胞應(yīng)激67-68
• 4.3 細(xì)胞周期改變68-69
• 4.4 細(xì)胞周期改變納米材料與ROS的產(chǎn)生69-70
• 5 結(jié)論70
• 參考文獻(xiàn)70-78
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表和待發(fā)表論文及參與課題78-79
• 致謝79-81

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