多功能诊疗一体化纳米探针USPION@Bn在前列腺癌中的应用

发布时间：2017-08-09 02:07

  本文关键词：多功能诊疗一体化纳米探针USPION@Bn在前列腺癌中的应用

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【摘要】：目的:制备并表征超小超顺磁性氧化铁颗粒@蛙皮素(Ultrasmall superparamagnetic iron-oxide nanoparticles@bombesin,USPION@Bn)多功能诊疗一体化纳米探针,并探讨用于前列腺癌(Prostate cancer,PCa)的磁共振(Magnetic resonance,MR)分子成像及MR介导下光热治疗(Photothermal therapy,PTT)的可行性。方法:(1)制备USPION并偶联Bn制备USPION@Bn纳米探针,并对其性质进行表征测定。(2)MTT法进行USPION@Bn的体外细胞毒性试验;对比USPION@Bn、USPION分别与PC-3细胞共培养后的磁共振成像(Magnetic resonance imaging,MRI)增强效果,评价USPION@Bn的体外成像能力;采用钙黄绿素-AM(Calcein-AM)/碘化丙啶(Propidium iodide,PI)染色研究USPION@Bn对PC-3细胞的PTT能力。(3)PCa荷瘤裸鼠尾静脉注射USPION@Bn,MR动态监测肿瘤区域的成像效果并测量T2加权像(T2 weighted image,T2WI)的信号强度(Signal intensity,SI);应用808 nm近红外(Near infrared,NIR)激光对荷瘤裸鼠的肿瘤进行局部照射并监测肿瘤体积变化。结果:(1)透射电镜(Transmission electronic microscopy,TEM)显示USPION呈球形、粒径约为6 nm、具有较好的单分散性;X射线衍射分析(X-ray powder diffraction,XRD)证实USPION核心为Fe3O4颗粒;USPION的磁滞回线为重合“S”型曲线,矫顽力为零,具有超顺磁性;弛豫率为85.3 mM-1S-1;傅立叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectrum,FT-IR)结果证实成功制备USPION@Bn;UV-Vis-NIR吸收光谱显示USPION@Bn在近红外区光学吸收强,且吸收值具有浓度相关性。USPION@Bn的热动力学特征:在808 nm的NIR光(3.0 W/cm2,10 min)照射下,其升温能力与浓度成正相关,1 mg/mL的USPION@Bn可升温19.9℃。(2)MTT法证实USPION@Bn的浓度在200μg/mL以下时,细胞存活率均90%,表明其生物相容性良好;体外靶向结合成像结果显示USPION@Bn和USPION与PC-3细胞共培养后,SI均降低,但USPION@Bn组比USPION组SI降低程度更明显,且差异具有统计学意义;Calcein-AM/PI双重染色直观显示USPION@Bn可有效杀死肿瘤细胞。(3)成功建立PCa裸鼠模型,肿瘤区域的SI在USPION@Bn注射后比注射前明显降低,且差异有统计学意义;肿瘤PTT结果显示USPION@Bn在NIR光照射下可有效抑制肿瘤的生长,且治疗前后肿瘤体积差异有统计学意义。结论:本研究成功制备生物相容性良好的USPION@Bn纳米探针,且具有较好的MR靶向成像能力及较好的光热转换能力,可同时实现PCa的体内靶向MRI及PTT,表明USPION@Bn可作为PCa诊疗一体化纳米材料。
【关键词】：前列腺癌 分子影像学 超小超顺磁性氧化铁纳米颗粒 蛙皮素 胃泌素释放肽 磁共振成像 光热治疗 诊疗一体化
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R737.25;R445.2
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-11
• 缩略语/符号说明11-14
• 前言14-19
• 研究现状、成果14-17
• 研究目的、方法17-19
• 一、多功能诊疗纳米探针USPION@Bn的制备及表征19-35
• 1.1 对象和方法19-23
• 1.1.1 试剂及仪器19-21
• 1.1.2 USPION及USPION@Bn的制备21-22
• 1.1.3 透射电子显微镜形态学检测22
• 1.1.4 X射线衍射物相分析22
• 1.1.5 傅里叶变换红外光谱测定22
• 1.1.6 磁性能检测22-23
• 1.1.7 弛豫率测定23
• 1.1.8 USPION@Bn的光学性能检测23
• 1.1.9 USPION@Bn的体外热动力学试验23
• 1.1.10 统计分析23
• 1.2 结果23-29
• 1.2.1 USPION及USPION@Bn的制备23-24
• 1.2.2 X射线衍射分析24
• 1.2.3 傅里叶变换红外光谱结果24-25
• 1.2.4 USPION的磁性能25-26
• 1.2.5 USPION的弛豫率26-27
• 1.2.6 USPION@Bn的光学性能检测27-29
• 1.2.7 USPION@Bn的体外热动力学试验29
• 1.3 讨论29-34
• 1.3.1 USPION和USPION@Bn的制备30-32
• 1.3.2 USPION的表征32-33
• 1.3.3 USPION@Bn的表征及热动力学试验33-34
• 1.4 小结34-35
• 二、USPION@Bn的体外成像及光热治疗效果评价35-43
• 2.1 对象和方法35-37
• 2.1.1 试剂及仪器35-36
• 2.1.2 USPION@Bn的体外细胞毒性评价36
• 2.1.3 USPION@Bn的体外成像评价36-37
• 2.1.4 USPION@Bn的体外光热治疗效果评价37
• 2.2 结果37-39
• 2.2.1 USPION@Bn的细胞毒性试验结果37-38
• 2.2.2 USPION@Bn的体外成像结果38-39
• 2.2.3 USPION@Bn的体外光热治疗效果39
• 2.3 讨论39-41
• 2.3.1 USPION@Bn的细胞毒性分析39-40
• 2.3.2 USPION@Bn对PC-3 细胞的体外成像分析40-41
• 2.3.3 USPION@Bn对PC-3 细胞的光热治疗效果分析41
• 2.4 小结41-43
• 三、USPION@Bn在活体前列腺癌诊疗中的应用43-53
• 3.1 对象和方法43-45
• 3.1.1 试剂及仪器43-44
• 3.1.2 建立荷人前列腺癌裸鼠模型44
• 3.1.3 荷人前列腺癌裸鼠MR分子成像及图像分析44
• 3.1.4 USPION@Bn对肿瘤的光热治疗44-45
• 3.2 结果45-49
• 3.2.1 肿瘤模型的建立及瘤体观察45
• 3.2.2 荷人前列腺癌裸鼠的MR分子成像45-47
• 3.2.3 USPION@Bn对肿瘤的光热治疗研究47-49
• 3.3 讨论49-52
• 3.3.1 荷人前列腺癌裸鼠的MR分子成像结果分析50-51
• 3.3.2 USPION@Bn对肿瘤的光热治疗研究分析51-52
• 3.4 小结52-53
• 结论53-54
• 参考文献54-62
• 发表论文和参加科研情况说明62-63
• 综述 应用于MRI的超顺磁性氧化铁纳米颗粒的合成及其表面修饰63-83
• 综述参考文献73-83
• 致谢83-85
• 个人简历85

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 陈静文;王悍;;纳米材料在肿瘤光热治疗中的研究进展[J];中华生物医学工程杂志;2015年04期

2 柳帅;刘洁;杨亚妮;何军;;抗体修饰纳米载体表面构建主动靶向制剂常用偶联方法[J];中国医药工业杂志;2015年04期

3 黄烨清;陈明;;前列腺癌动物模型的研究进展[J];东南大学学报(医学版);2014年02期

4 韩苏军;张思维;陈万青;李长岭;;中国前列腺癌发病现状和流行趋势分析[J];临床肿瘤学杂志;2013年04期

5 武斌;王禾;武国军;于磊;张更;寇乐乐;;前列腺癌PC-3细胞株蛙皮素受体的检测[J];现代肿瘤医学;2007年08期

6 Jií Hradil;Alexander Pisarev;Michal Babi;Daniel Hork;;Dextran-modified iron oxide nanoparticles[J];China Particuology;2007年Z1期

7 范成相,陈亮;分子生物学在生物材料评价研究中的应用现状[J];国外医学.生物医学工程分册;2004年06期

8 杨晓芳,奚廷斐;生物材料生物相容性评价研究进展[J];生物医学工程学杂志;2001年01期

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本文编号：643020