本研究以大鼠为研究对象,在建立非酒精性脂肪肝炎(NASH)的动物模型基础上,采用自行研制的壳聚糖-g-聚丙烯酸(CS-g-PAA)纳米Fe_3O_4作为磁共振成像的对比剂,经大鼠尾静脉注射CS-g-PAA/ Fe_3O_4后行1.5T MR增强扫描来初步评估大鼠NASH枯否细胞(KC)的吞噬功能。共分为三个部分。 第一部分:壳聚糖-g-聚丙烯酸(CS-g-PAA)纳米Fe_3O_4的制备 目的:用壳聚糖-g-聚丙烯酸(CS-g-PAA)对纳米Fe_3O_4进行表面改性,使其在中性溶液中仍具备水分散稳定性能和超顺磁性。 方法:采用接枝聚合的方法制备了壳聚糖-g-聚丙烯酸(CS-g-PAA)表面改性Fe_3O_4并得到其水分散稳定体系。用傅立叶红外光谱仪(FTIR)表征了复合纳米粒子的结构,扫描式电子显微镜(SEM)、投射电子显微镜(TEM)表征了复合纳米粒子的尺寸与形貌,X射线衍射(XRD)、振荡样品磁强计(VSM)分别表征了复合纳米粒子的晶型结构与超顺磁性。并研究了表面改性与聚合物层的组成对Fe_3O_4在水体系中的分散稳定性的影响,动态光散射(DLS)表征了复合粒子的水力半径,表明粒子的水力半径随体系PH值的变化而变化。 结果:用壳聚糖及聚丙烯酸表面修饰可以成功地获得Fe_3O_4纳米粒子的中性(PH=7.4)水悬浮分散胶体。CS-g-PAA包裹后的Fe_3O_4粒子直径在15.0-60.0nm之间呈现稳定的单体分散状态,单个粒子呈现球形或椭圆形,纳米粒子的粒径分布均匀,并且其晶体结构没有改变,具有稳定的超顺磁性。 结论:通过CS-g-PAA表面改性的Fe_3O_4纳米粒子,在中性环境下具备水分散稳定性能。CS-g-PAA/Fe_3O_4粒子粒径分布在15.0-60.0nm之间,具有与Fe_3O_4类似的尖晶石结构,超顺磁性稍有降低,但仍可以满足磁共振对比剂的要求。 第二部分:壳聚糖-g-聚丙烯酸(CS-g-PAA)纳米Fe_3O_4磁共振体外信号检测 目的:研究磁共振检测壳聚糖-g-聚丙烯酸(CS-g-PAA)纳米Fe_3O_4(PH=7.4)的稳定性及其在不同浓度下体外磁共振信号的变化规律。 方法:将CS-g-PAA/Fe_3O_4磷酸盐溶液按浓度梯度排列,MRI检测其稳定性及其信号变化;所用MRI序列为:FSE T1WI、FRFSE T2WI及FIESTA T2*WI。 结果:CS-g-PAA/Fe_3O_4在PH=7.4时MRI各序列信号均匀(P0.05);CS-g-PAA/Fe_3O_4在T1WI上信号强度随铁质量浓度的增加先升高后降低,在T2WI及T2*WI上随质量浓度的增加信号降低;浓度越低,T1WI及T2*WI较T2WI越敏感,以T2*WI最敏感(P0.05);在浓度≤20mg/L时,各序列上信号变化均较明显。 结论:临床应用型1.5T MRI可检测CS-g-PAA/Fe_3O_4的稳定性;在浓度≤20mg/L时MRI信号改变明显;最敏感MR检测序列为T2*WI。 第三部分:壳聚糖-g-聚丙烯酸(CS-g-PAA)纳米Fe_3O_4磁共振成像评估大鼠非酒精性脂肪肝炎枯否细胞功能的实验研究 目的:初步探讨CS-g-PAA/Fe_3O_4作为MRI对比剂评估大鼠非酒精性脂肪肝炎(NASH)枯否细胞(KC)功能的可行性。 方法:20只雄性SD大鼠按完全随机法分为实验组和对照组,每组10只,实验组喂养高脂饲料,对照组喂养普通饲料。8周后对所有大鼠行肝脏MRI及CS-g-PAA/Fe_3O_4增强扫描,计算肝脏组织平均信号强度下降百分比(PSIL)和CS-g-PAA/Fe_3O_4增强前后肝脾对比信号强度比值(RSIR),测定血清总胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)值,并取肝脏标本行HE染色和普鲁士蓝染色分析病理表现。 结果:实验组1只大鼠因麻醉过深死亡,其余9只血清TC及TG值分别为(6.58±1.25) mmol/L和(1.53±0.23) mmol/L ,较对照组[(1.64±0.22) mmol/L和(0.55±0.14) mmol/L]均明显升高(t值分别为11.716和11.558,P值均0.01)。CS-g-PAA/Fe_3O_4增强扫描后两组肝实质信号强度在各序列明显下降,在PDWI及T1WI上实验组下降程度分别为(34.78±4.51)%和(60.38±3.49%),较对照组[分别为(64.96±2.42)%和(81.08±1.66)% ]小,差异有统计学意义(t值分别为-18.415和-16.240,P值均0.01)。PDWI、T2WI、T2*WI和T1WI序列实验组CS-g-PAA/Fe_3O_4增强前后肝脾RSIR分别为(1.002±0.141、5.000±0.516、20.004±1.490和2.601±0.077,较对照组(0.400±0.102、1.500±0.115、-0.3±0.058和0.503±0.105)大(t值分别为10.745、19.800、39.168和92.785,P值均0.01);实验组肝脏组织中普鲁士蓝染色阳性颗粒积分(2.33±0.50)分较对照组(4分)明显减少(t=-10.000,P0.01)。 结论:高脂饮食诱导的SD大鼠NASH模型接近人类发病情况且容易建立,临床应用型1.5T MRI通过CS-g-PAA/Fe_3O_4增强肝脏扫描可评估KC细胞的功能,提示NASH的发病机制与KC功能的下降有关。
【学位单位】：扬州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2010
【中图分类】：R575.1
【部分图文】：
VSM 制样：将干燥的 CS-g-PAA/Fe3O4装到载样片上，进行燥的 CS-g-PAA/Fe3O4于进口双面胶上，黏到石英玻璃棒上。样：将 CS-PAA/Fe3O4及 CPT/CS-g-PAA/Fe3O4分散在 PBS为 90°，进行扫描。测得水力半径(Dh)和分布指数(PDI)。-g-PAA/Fe3O4，合成示意见图 1。
34图 1(d)中的 1712cm-1与 1636cm-1，分别是聚丙烯酸中的羰基和壳聚糖中氨基的特征吸收。这结果表明，CS-g-PAA 已经成功地包覆在 Fe3O4表面。2.1.2 FE-SEM 与 TEM(a) 放大倍数为 150000 (b) 放大倍数为 40000图 3 CS-g-PAA/Fe3O4的 FE-SEM
从磁滞回线还可以看出，Fe3O4磁性粒子的饱和磁化强度为 64 emu/gA 摩尔比分别为 1 : 0.5、1 : 1、1 : 1.5、1 : 2 所得的复合物 CS-g-PAA 表面改性的饱和磁化值(Ms)分别为 47.4、43.3、53.5、45.7 emu/g，都比未改性的 Fe3O4粒子低，这是由于 CS-g-PAA 具有磁惰性特性，而且，CS-g-PAA 表面层的厚度直接会的饱和磁化强度。但改性后的 Fe3O4仍具有足够强的超顺磁性，可以进一步应用影像学的造影剂。CS-g-PAA/Fe3O4分散稳定性1 光学显微观察
【参考文献】
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2835952
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