过渡金属离子负载的聚氨基吡咯纳米粒子在肿瘤诊疗中的应用

发布时间：2020-05-22 06:33

【摘要】：纳米材料在肿瘤的诊断和治疗领域具有重要的应用前景。很多聚合物纳米粒子都可以作为新型试剂用于肿瘤诊断和联合治疗。某些过渡金属离子也表现出良好的光热性能用于光热治疗,并作为核磁共振成像(MRI)的造影剂实现精确且无辐射成像。此外,过渡金属离子也具有一定的毒性,可作为化疗药物用于肿瘤治疗。本论文基于聚合物负载过渡金属离子的思路,构筑了用于肿瘤诊疗的纳米复合材料,开展了以下两个方面的研究。第一部分,制备了具有高的近红外吸收和良好生物安全性的聚氨基吡咯(Polyaminopyrrole,PPy-NH_2)纳米粒子,开展了光热治疗方面的研究。进一步将过渡金属铜的二价离子(Cu(Ⅱ))负载在PPy-NH_2纳米粒子上,制备了CuPPy-NH_2纳米粒子。基于肿瘤微环境的特殊性,实现了Cu(Ⅱ)离子的可控释放,利用Cu(Ⅱ)离子的毒性进行化疗,增强了PPy-NH_2纳米粒子的治疗效果。系统研究表明,CuPPy-NH_2纳米粒子具有良好的胶体稳定性、光热稳定性、生物安全性和低的毒性。综合性能最优的CuPPy-NH_2纳米粒子的直径为50.2 nm,光热转换效率为76.4%。第二部分,由于Cu(Ⅱ)离子的原子轨道具有不成对电子,CuPPy-NH_2纳米粒子在具有热化疗作用的同时,也显示出T_1加权核磁共振成像的功能,从而显著增强病灶部位的核磁成像效果,提供了一种磁共振成像结合热化疗的诊疗方法。核磁共振成像结果表明,经热化疗后,人类口腔上皮癌肿瘤可以被完全消融,并且在随后的监测中没有发现肿瘤复发。这种过渡金属离子掺杂光热聚合物的策略提供了一种设计和制备多模式肿瘤诊疗纳米材料的简便方法,为肿瘤诊疗技术的发展提供了新思路。
【图文】：

示意图,纳米粒子,示意图,循环时间

可以同时实现对肿瘤的治疗和诊断 (图 1.1)。图 1.1 肿瘤诊断与治疗相结合的示意图1.1.1 纳米粒子的大小、形状和表面电荷的影响纳米粒子的大小、形状、表面电荷和配体靶向的存在影响纳米粒子在生物体内的代谢和循环。经过研究已经得出一些准则来设计出可以在生物体中稳定存在的纳米粒子，但是根据特定的需求，，对每一个单独的肿瘤类型可以进行进一步的微调。一般认为，小于 5 nm 的纳米粒子由于其肾脏排泄和短的循环时间，不适合用于材料在生物体内的传递[1,2]。> 5 nm(高于肾清除率临界值)到~100 nm 的纳米粒子，由于长的循环时间和可以通过内皮细胞逃脱肿瘤血管的能力，被认为是被动肿瘤积累的最佳选择[3]。多次研究证明，在肿瘤的表层面，纳米粒子的大小(分子量)与外渗距离呈负

消除病毒,纳米,生物分布,生物功能

Au 纳米结构的 TEM 图像及其具有代表性的生物分布数据 (C) 纳米笼.循环系统，生物功能是积极捕捉和消除病毒和其它小形状、形态和表面化学成分如何，这些 MPS 都负责清]。所以，纳米材料的尺寸在肿瘤靶向治疗中起着最重特定尺寸的纳米粒子在肿瘤中被动积累，这是由肿瘤成的[58,59]。只有比相邻的内皮细胞之间的距离小的纳米
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R730;TB383.1

【参考文献】