聚合物纳米胶束的制备及其在肿瘤治疗和诊断中的应用
发布时间：2020-04-14 05:34
【摘要】：恶性肿瘤已经成为近几年来威胁人类健康的重要疾病之一。肿瘤的治疗和诊断是肿瘤研究的两个重要的方向。癌症的主要治疗方法有外科手术治疗、化学药物治疗、基因治疗等,其中化疗和基因治疗是一种全身性的治疗手段,但是这些治疗方式普遍存在着各种各样的缺陷。如化疗存在着药效短,毒副作用大等缺点。而基因治疗存在着基因转染效率低,易于在体内发生降解等缺陷。这些问题都严重影响着临床肿瘤治疗的效果。随着医疗科技的不断进步,各式各样的肿瘤诊断技术也被开发了出来,如磁共振成像、计算机断层扫描技术等。造影剂是肿瘤成像技术中不可缺少的一部分,可以提高肿瘤组织成像的清晰度和分辨率。如何实现造影剂在肿瘤组织的富集也吸引了越来越多的科研人员的关注。聚合物纳米胶束是近几年来开发出来的一种纳米载体,它可以用来负载化疗药物,基因药物以及造影剂等,提高它们在肿瘤组织的富集水平,从而提高肿瘤的治疗效果和成像准确度,并且降低其他副作用。而通过对纳米胶束结构的设计,还可以赋予其智能控释药物的特性。本文从纳米胶束在肿瘤治疗和诊断的应用出发,设计了不同的聚合物纳米胶束,分别应用于化疗药物、基因药物和磁共振造影剂的输送以及药物的智能控释。本论文主要研究内容和结果如下:(1)阳离子聚合物胶束的制备及其递送化疗药物进行肿瘤治疗的研究合成了一种新型的阳离子三嵌段共聚物聚乙二醇-聚天冬氨酸苄酯-支化聚乙烯亚胺(PEG-PBLAsp-hyPEI,PEAE)。该嵌段聚合物可以在水中自组装成聚合物纳米胶束,该胶束的最外层为亲水性的PEG和hyPEI,PEG为胶束提供了良好的“隐身”效果,hyPEI使胶束表面带正电荷从而促进胶束进入肿瘤细胞。PBLAsp作为疏水性内核可以有效地负载抗肿瘤药物阿霉素(DOX),并且具有良好的生物相容性。药物释放实验证明胶束具有良好的药物缓释作用。细胞实验证明了载药胶束可以有效地抑制肿瘤细胞的生长,而聚合物胶束本身是低毒性的。以上结果证明了我们的聚合物胶束是一种性能优异的化疗药物载体。(2)聚合物胶束用于联合传输基因药物和造影剂进行诊疗一体化的研究小干扰RNA(siRNA)是基因治疗中常用的基因药物,它可以通过下调肿瘤的某些基因来抑制肿瘤的生长。超顺磁四氧化三铁(SPIO)是磁共振成像中常用的造影剂,它可以提高肿瘤等组织与正常组织的对比度。本部分将聚合物纳米胶束同时负载siRNA和SPIO,实现了siRNA和SPIO的肿瘤内高效共递送。体外研究表明聚合物胶束可以高效地将SPIO和siRNA递送进入肿瘤细胞。体内研究表明聚合物胶束可以有效地将SPIO和siRNA递送到肿瘤组织内。该体系拓展了载体的输送功能,实现了基因药物与造影剂的联合输送。(3)低氧敏感聚合物胶束的制备及其智能控释化疗药物进行肿瘤治疗的研究设计并合成了一种新型具有低氧敏感基团的聚乙二醇-聚谷氨酸硝基咪唑丙酯(PEG-P(LGlu-NI),PEGN)两嵌段共聚物用于药物控制释放体系。该嵌段聚合物的亲水段为PEG,具有良好的生物相容性和亲水性。疏水段为P(LGlu-NI),可以负载疏水性药物并且提高其水溶性。在缺氧环境和给电子试剂NADPH的共同作用下,它的疏水段可以转变为亲水段,导致聚合物解体,从而快速释放药物。药物释放实验证明其具有低氧敏感控制释放药物的特性。细胞实验证明了载药胶束在低氧的条件下对肿瘤细胞具有更强的抑制作用,而聚合物胶束本身是低毒性的。该载体是一种可以智能控释化疗药物的新型载药体系。
【图文】：
是纳米医学新领域，近几年来发展非常迅速。纳米药物载体可以提高抗肿瘤药物逡逑的水溶性，延长其血液内的循环时间，以及增强其在肿瘤组织的富集程度Ｗ。它逡逑包括传统的表面活性剂、无机载体材料和聚合物纳米载体等［４］。（图１．１）常见的逡逑聚合物纳米载体是聚合物胶束。逡逑Ｐｏｌｙｍｅｒ－Ｄｒｕｇ邋Ｃｏｎｉｕｇａｔｅ邋Ｐｒｏｔｅｉｎ－Ｄｒｕｇ邋Ｃｏｎｊｕｇａｔｅ邋ＰｏｌＹｍｃｒ－Ｐｒｏｔｃｉｎ邋Ｃｏｎｊｕｇａｔｅ邋Ａｎｔｉｂｏｄｙ－Ｏｆｕ｜邋Ｃｏｎｊｕｇａｔｅ邋Ｏｅｎｄｅｒｉｍｉｃ－Ｄｆｕｇ邋Ｃｏｎｊｕｆ邋ａｔｅ邋Ｄｒｕｇ／Ｎａｎｏ邋ＦｏｒｍｕＬａｔｉｏｎｉ逡逑１－１０邋ｎｍ逦Ｓ－１５邋ｎｍ逦Ｓ．１５ｎｍ逦ｎｍ逦５－５０邋ｎｍ逦ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ邋ｉｎ邋Ｇ？ｌ逡逑１－２００邋ｎｍ逡逑。＾逦＠S缅义希校铮欤恚澹妫椋翦澹停椋悖澹欤欤邋危校铮欤恚澹妫螅铮恚邋危蹋椋穑铮浚荆恚垮危校牛牵眨簦澹溴澹蹋椋穑铮簦铮恚危希颍妫幔睿椋悖欤睿铮颍簦幔睿椋沐澹茫铮欤欤铮椋溴危危幔睿铮蓿欤蝈义希保埃玻埃板澹睿礤危樱希玻埃板澹睿礤危樱埃保樱板澹睿礤危担埃保担板澹睿礤危玻埃玻埃板澹睿礤危保矗椋埃埃睿礤义贤迹保被谀擅准际醯囊┪锎萏逑担族义暇酆衔锬擅捉菏捎诰哂械偷纳锒拘裕叩奶迥谘肺榷ㄐ院透叩脑匾╁义夏芰Γ艿搅嗽嚼丛蕉嗟难芯咳嗽钡墓刈ⅲ郏担撸罚荨＞酆衔锝菏ǔＪ怯汕姿耐饪清义虾褪杷哪诤斯钩桑ǔＪ峭ü角仔粤角抖位蛉抖喂簿畚镌谒凶宰樽板义闲纬傻
本文编号：2626942
【图文】：
是纳米医学新领域，近几年来发展非常迅速。纳米药物载体可以提高抗肿瘤药物逡逑的水溶性，延长其血液内的循环时间，以及增强其在肿瘤组织的富集程度Ｗ。它逡逑包括传统的表面活性剂、无机载体材料和聚合物纳米载体等［４］。（图１．１）常见的逡逑聚合物纳米载体是聚合物胶束。逡逑Ｐｏｌｙｍｅｒ－Ｄｒｕｇ邋Ｃｏｎｉｕｇａｔｅ邋Ｐｒｏｔｅｉｎ－Ｄｒｕｇ邋Ｃｏｎｊｕｇａｔｅ邋ＰｏｌＹｍｃｒ－Ｐｒｏｔｃｉｎ邋Ｃｏｎｊｕｇａｔｅ邋Ａｎｔｉｂｏｄｙ－Ｏｆｕ｜邋Ｃｏｎｊｕｇａｔｅ邋Ｏｅｎｄｅｒｉｍｉｃ－Ｄｆｕｇ邋Ｃｏｎｊｕｆ邋ａｔｅ邋Ｄｒｕｇ／Ｎａｎｏ邋ＦｏｒｍｕＬａｔｉｏｎｉ逡逑１－１０邋ｎｍ逦Ｓ－１５邋ｎｍ逦Ｓ．１５ｎｍ逦ｎｍ逦５－５０邋ｎｍ逦ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ邋ｉｎ邋Ｇ？ｌ逡逑１－２００邋ｎｍ逡逑。＾逦＠S缅义希校铮欤恚澹妫椋翦澹停椋悖澹欤欤邋危校铮欤恚澹妫螅铮恚邋危蹋椋穑铮浚荆恚垮危校牛牵眨簦澹溴澹蹋椋穑铮簦铮恚危希颍妫幔睿椋悖欤睿铮颍簦幔睿椋沐澹茫铮欤欤铮椋溴危危幔睿铮蓿欤蝈义希保埃玻埃板澹睿礤危樱希玻埃板澹睿礤危樱埃保樱板澹睿礤危担埃保担板澹睿礤危玻埃玻埃板澹睿礤危保矗椋埃埃睿礤义贤迹保被谀擅准际醯囊┪锎萏逑担族义暇酆衔锬擅捉菏捎诰哂械偷纳锒拘裕叩奶迥谘肺榷ㄐ院透叩脑匾╁义夏芰Γ艿搅嗽嚼丛蕉嗟难芯咳嗽钡墓刈ⅲ郏担撸罚荨＞酆衔锝菏ǔＪ怯汕姿耐饪清义虾褪杷哪诤斯钩桑ǔＪ峭ü角仔粤角抖位蛉抖喂簿畚镌谒凶宰樽板义闲纬傻
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