肿瘤微环境触发的多功能纳米材料用于精确控制肿瘤光热和光动力学治疗

发布时间：2020-06-20 00:12

【摘要】：癌症是世界上最主要的死亡原因之一,严重的威胁着人类的健康。虽然临床上手术切除、化疗和放疗在癌症的治疗中起着重要的作用,但是这几种治疗方法都存在着一定的局限性,满足不了人类的需求。近些年来,纳米技术的出现为肿瘤的治疗提供了更多的策略。光引发的光热治疗和光动力学治疗具有高的特异性,即给药后外加光源照射肿瘤部位使其产生热或活性氧(ROS)从而治疗肿瘤。因此,光热疗法和光动力疗法在癌症治疗中有着巨大的应用前景。此外,许多光热转换试剂和光敏剂也已经开发出来。基于这些研究结果,光热和光动力疗法的结合可以使其具有更高的治疗效率。但仍存在一些问题,阻碍了这种综合疗法的广泛应用。首先,控制光热转换试剂仅在肿瘤部位聚集是非常困难的。同时,不能保证光源只照射在肿瘤部位,从而产生高温损伤正常组织。其次,通常使用两个不同波长的光源分别来触发光热治疗和光动力学治疗,这种复杂的癌症治疗可能会削弱治疗效果。为了解决这两个问题,需要一个既能提高治疗效果又能保护正常组织的理想治疗平台。因此,只有单一光源激活光热试剂和光敏剂同时产生热和ROS,才能提高治疗效果。本文以聚苯胺(PANI)为pH响应的光热转换试剂,吲哚菁绿(ICG)为光敏剂,研制了光热与光动力学相结合的双模型治疗系统。通过在中空介孔二氧化硅(HMSN)中合成聚苯胺和吸附小分子光敏剂ICG,构建纳米平台。为了增加材料的生物相容性和安全性,又在材料最外层通过静电吸附上透明质酸(HA),合成的这种纳米材料在808 nm的激光照射下能同时产生热和ROS。实验结果表明,HMSN@PANI/ICG/HA能够快速有效地合成,并且在细胞水平和动物水平上的数据结果显示,该材料没有明显的毒性,在酸性环境的刺激下表现出良好的光热转换能力。实验通过尾静脉注射的方式给药,HMSN@PANI/ICG/HA能够通过EPR效应富集在肿瘤部位,并且在808 nm的近红外激光照射下能够有效地产生热和ROS,从而抑制小鼠肿瘤的生长。
【学位授予单位】：河北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R730.5;TB383.1
【图文】：

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【参考文献】