刺激响应型纳米粒子的制备及其自由基氧化抗癌作用研究

发布时间：2022-02-21 07:06

　　癌症是危害人类健康的主要疾病之一。传统的手术治疗、放射治疗和化疗是临床上主要的治疗手段,然而它们都存在着一些不足之处,如治疗效果差、对正常细胞副作用大等。近年来,自由基介导的癌症治疗手段,即利用纳米材料催化产生自由基氧化杀伤癌细胞,引起了研究学者的关注。它的优势在于相比于正常细胞,癌细胞对氧化性自由基的作用更加敏感,因此利用高水平的自由基可有效地杀伤癌细胞,同时有望减少对正常细胞的副作用。目前典型的自由基氧化抗癌方式为光动力治疗,即通过外界光源激发光敏剂,光敏剂利用组织氧产生含氧自由基等杀伤癌细胞。尽管光动力治疗取得了一定治疗效果,然而其仍存在一些问题:i)激发所需光源的穿透深度有限,无法作用于体内深层次肿瘤;ii)氧自由基的产生严重依赖氧气,而肿瘤的乏氧环境限制了自由基的产生;iii)肿瘤内高浓度的还原性谷胱甘肽（GSH）,会消耗产生的自由基,降低疗效;iv)自由基氧化杀伤细胞的选择性和靶向性有待进一步提高。以上问题在一定程度上限制了自由基氧化抗癌的发展。为了进一步完善自由基介导的癌症治疗体系,针对以上提出的挑战,本论文开展以下四个方面的研究:针对传统激发光源穿透深度受限的问题,本研... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省211工程院校985工程院校

【文章页数】：138 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 刺激响应型纳米材料
        1.2.1 上转换/介孔二氧化硅纳米粒子
        1.2.2 介孔碳纳米粒子
        1.2.3 金属有机框架材料
        1.2.4 氧化铈纳米粒子
    1.3 自由基及其介导的癌症治疗
        1.3.1 光动力治疗
        1.3.2 光热动力治疗
        1.3.3 化学动力学治疗
        1.3.4 协同治疗
    1.4 自由基氧化抗癌研究中存在的问题
    1.5 本文的研究内容
第2章 实验药品及测试方法
    2.1 实验材料与仪器
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 实验仪器
    2.2 刺激响应型纳米粒子的制备
        2.2.1 上转换/介孔二氧化硅纳米粒子的制备
        2.2.2 介孔碳纳米粒子的制备
        2.2.3 氧化铈纳米粒子的制备
        2.2.4 金属有机框架材料的制备
    2.3 纳米材料的表征方法
        2.3.1 形貌及结构分析
        2.3.2 表面功能化修饰表征
    2.4 纳米材料性能评价
        2.4.1 刺激响应药物释放检测
        2.4.2 自由基产生检测
        2.4.3 光热性能评价
    2.5 体外癌细胞杀伤效果评价
        2.5.1 生物相容性评价
        2.5.2 纳米粒子的细胞摄取评价
        2.5.3 癌细胞杀伤效果评价
    2.6 荷瘤裸鼠体内抗肿瘤效果评价
第3章 上转换纳米粒子的制备及其光控羟基自由基抗癌作用研究
    3.1 引言
    3.2 上转换/二氧化硅纳米粒子的制备及表面功能化修饰
    3.3 近红外光响应药物释放及羟基自由基产生的检测
    3.4 体外癌细胞杀伤效果评价
        3.4.1 上转换/介孔二氧化硅纳米粒子的生物相容性
        3.4.2 上转换/介孔二氧化硅纳米粒子的细胞摄取
        3.4.3 CCK-8法评价光动力治疗效果
    3.5 本章小结
第4章 介孔碳纳米粒子的制备及其烷基自由基氧化抗癌作用研究
    4.1 引言
    4.2 介孔碳纳米粒子的制备与表征
    4.3 介孔碳纳米粒子光热性能与其自由基产生检测
    4.4 体外癌细胞杀伤效果评价
        4.4.1 介孔碳纳米粒子的生物相容性
        4.4.2 癌细胞对介孔碳纳米粒子的摄取评价
        4.4.3 CCK-8法评价光热动力治疗效果
    4.5 裸鼠体内光热动力治疗效果评价
        4.5.1 体内光热成像效果
        4.5.2 体内抗肿瘤效果
    4.6 本章小结
第5章 氧化铈纳米粒子的制备及其羟基自由基选择性抗癌作用研究
    5.1 引言
    5.2 氧化铈纳米粒子的制备及表征
    5.3 pH依赖羟基自由基产生的检测
    5.4 体外癌细胞杀伤效果评价
        5.4.1 氧化铈纳米粒子的生物相容性评价
        5.4.2 氧化铈纳米粒子的癌细胞靶向性评价
        5.4.3 氧化铈纳米粒子的选择性杀伤效果评价
    5.5 体内肿瘤靶向性及选择性治疗效果评价
        5.5.1 体内肿瘤靶向性效果评价
        5.5.2 体内选择性抗肿瘤效果评价
    5.6 本章小结
第6章 金属有机框架材料的制备及其内源性三重协同抗癌作用研究
    6.1 引言
    6.2 铁基金属有机框架材料的制备与表征
    6.3 酶/金属有机框架复合材料的制备及表征
    6.4 金属有机框架复合材料性能评价
        6.4.1 分解葡萄糖性能检测
        6.4.2 抗癌药控释性能检测
        6.4.3 羟基自由基产生检测
    6.5 体外癌细胞杀伤效果评价
    6.6 裸鼠体内抗肿瘤作用评价
        6.6.1 体内三重协同抗肿瘤效果评价
        6.6.2 体内生物相容性评价
    6.7 本章小结
结论
创新点
展望
缩略词对照表
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果
致谢
个人简历



本文编号：3636748