新型多功能可降解光热纳米载体用于肿瘤原位协同治疗
发布时间：2022-12-18 20:21
金基纳米材料凭借Landau阻尼效应引发的光热性能以及良好的生物相容性,成为唯一一类美国食药监督管理总局批准用于临床Ⅲ期实验的光热诊疗剂,在肿瘤治疗中发挥重要作用。但多数金基纳米颗粒为实现更高的光热转化效率及富集率,通常都被设计为尺寸大于20 nm的粒子,不适合于体内代谢清除,长期滞留可能会引发严重的生物毒性。此外,近红外激光的穿透深度依赖性和温热的分布不均匀性导致单一的光热治疗无法根除肿瘤。基于此,本论文以脂质体为模板,氯金酸为前驱体,构建了一种单分散性好、近红外光吸收截面较大、具有生物可降解的类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒。并以其为基础搭建了热放疗和热化疗两个多功能肿瘤治疗一体化平台,实现多重协同治疗,以最小损伤实现肿瘤完全消融,有效消除肿瘤治疗过程中微小隐匿转移灶,抑制了肿瘤复发。其中热放疗平台以SW1990原位胰腺癌为模型,通过PTC穿刺针微创介入方法,进入腹腔深部进行局部照射热疗以及原位低剂量125I放疗,避免了高能外源射线对正常组织的损伤以及激光功率衰减。类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒发挥放疗增敏与光热剂双重角色,实现了 98%的肿瘤抑制率。热化疗平台以4T1乳腺癌为模型,通过...
【文章页数】：116 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 肿瘤光热治疗
1.1.1 肿瘤光热治疗机理
1.1.2 光热纳米材料研究进展
1.2 光热协同治疗
1.2.1 光热化疗
1.2.2 光热放疗
1.2.3 光热免疫治疗
1.2.4 光热基因治疗
1.2.5 光热光动力治疗
1.3 光热治疗现存问题
1.3.1 激光穿透深度
1.3.2 光毒性与过热损伤
1.3.3 热休克蛋白过表达
1.3.4 纳米材料的生物安全性
1.4 本论文研究背景及目标
1.5 本论文创新点
第二章 可降解纳米光热载体制备及体外光热性能研究
2.2 材料与方法
2.2.2 主要试剂
2.2.3 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的制备
2.2.4 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒和脂质体的基本理化性质表征
2.2.5 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的体外光热性能评估
2.2.5.1 体外光热升温性能与稳定性测试
2.2.5.2 光热转换效率测定与计算
2.2.6 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的还原机理探究
2.2.7 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的体外可降解性分析
2.2.7.1 模拟体液体中分析可降解性
2.2.7.2 模拟溶酶体液中分析可降解性
2.3 结果与讨论
2.3.1 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的基本物化性质表征
2.3.2 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的还原机理分析
2.3.3 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的体外光热性能评估
2.3.4 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的体外可降解性分析
2.4 本章小结
第三章 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒介导的光热介入疗法增强的短距离放疗
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 实验仪器
3.2.2 主要试剂
3.2.3 吲哚菁绿偶联的类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的制备
3.2.4 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的生物安全性评估
3.2.4.1 溶血分析
3.2.4.2 血常规与血生化分析
3.2.5 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的DNA损伤分析
3.2.6 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的光热效果分析
3.2.7 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的细胞水平光热放疗协同治疗效果分析
3.2.7.1 细胞克隆实验
3.2.7.2 流式细胞仪分析
3.2.7.3 荧光强度分析
3.2.7.4 光热放疗协同指数计算
3.2.8 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒在原位胰腺癌模型体内代谢分析
3.2.8.1 原位胰腺癌模型建立
3.2.8.2 小动物活体成像
3.2.8.3 体内光声成像
3.2.8.4 电感耦合等离子质谱分析体内元素分布
3.2.9 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒介导的动物水平光热放疗协同治疗效果分析
3.2.9.1 介入光热体内升温评估
3.2.9.2 肿瘤协同治疗效果分析
3.2.9.3 组织病理切片及染色
3.2.9.4 免疫组化染色
3.3 结果与讨论
3.3.1 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的生物安全性评估
3.3.2 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的细胞水平光热效果分析
3.3.3 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的细胞水平放疗增敏效果分析
3.3.4 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的细胞水平光热放疗协同治疗效果分析
3.3.5 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的体内代谢分析
3.3.6 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的动物水平光热放疗协同治疗效果分析
3.3.7 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的光热放疗协同治疗机理分析
3.4 本章小结
第四章 可降解光热载酶纳米颗粒制备及体外光热/酶催化性能研究
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 实验仪器
4.2.2 主要试剂
4.2.3 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的制备
4.2.4 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的基本理化性质表征
4.2.5 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的体外光热响应性评估
4.2.6 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的体外酶催化性评估
4.2.7 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的存储稳定性探究
4.3 结果与讨论
4.3.1 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的基本物化性质表征
4.3.2 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的体外光热性能评估
4.3.3 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的体外酶催化性能评估
4.3.4 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的存储稳定性分析
4.4 本章小结
第五章 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒介导的局部热化疗
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 实验仪器
5.2.2 主要试剂
5.2.3 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的体外细胞毒性评估
5.2.3.1 细胞活性分析
5.2.3.2 溶血分析
5.2.4 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒细胞水平热化疗协同治疗效果分析与机理探究
5.2.4.1 荧光染色实验
5.2.4.2 光热放疗协同指数计算
5.2.4.3 活性氧产生水平检测
5.2.4.4 Western-blot分析热化疗协同治疗机理
5.2.5 乳腺癌模型体内代谢分析
5.2.5.1 乳腺癌模型建立
5.2.5.2 体内光声成像
5.2.6 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的动物水平光热化疗协同效果分析
5.2.6.1 体内光热升温评估
5.2.6.2 血药浓度分析
5.2.6.3 肿瘤协同治疗效果分析
5.2.6.4 组织病理切片及染色
5.2.6.5 免疫组化染色
5.3 结果与讨论
5.3.1 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的生物安全性评估
5.3.2 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的细胞水平热化疗协同治疗效果分析
5.3.3 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的细胞水平热化疗协同治疗机理分析
5.3.4 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的动物水平光热放疗协同治疗效果分析
5.3.5 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的动物水平光热放疗协同治疗机理分析
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 论文研究内容总结
6.2 本论文内容展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
作者简介和导师简介
附件
本文编号：3722701
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【学位级别】：硕士
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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 肿瘤光热治疗
1.1.1 肿瘤光热治疗机理
1.1.2 光热纳米材料研究进展
1.2 光热协同治疗
1.2.1 光热化疗
1.2.2 光热放疗
1.2.3 光热免疫治疗
1.2.4 光热基因治疗
1.2.5 光热光动力治疗
1.3 光热治疗现存问题
1.3.1 激光穿透深度
1.3.2 光毒性与过热损伤
1.3.3 热休克蛋白过表达
1.3.4 纳米材料的生物安全性
1.4 本论文研究背景及目标
1.5 本论文创新点
第二章 可降解纳米光热载体制备及体外光热性能研究
2.2 材料与方法
2.2.2 主要试剂
2.2.3 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的制备
2.2.4 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒和脂质体的基本理化性质表征
2.2.5 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的体外光热性能评估
2.2.5.1 体外光热升温性能与稳定性测试
2.2.5.2 光热转换效率测定与计算
2.2.6 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的还原机理探究
2.2.7 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的体外可降解性分析
2.2.7.1 模拟体液体中分析可降解性
2.2.7.2 模拟溶酶体液中分析可降解性
2.3 结果与讨论
2.3.1 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的基本物化性质表征
2.3.2 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的还原机理分析
2.3.3 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的体外光热性能评估
2.3.4 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的体外可降解性分析
2.4 本章小结
第三章 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒介导的光热介入疗法增强的短距离放疗
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 实验仪器
3.2.2 主要试剂
3.2.3 吲哚菁绿偶联的类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的制备
3.2.4 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的生物安全性评估
3.2.4.1 溶血分析
3.2.4.2 血常规与血生化分析
3.2.5 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的DNA损伤分析
3.2.6 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的光热效果分析
3.2.7 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的细胞水平光热放疗协同治疗效果分析
3.2.7.1 细胞克隆实验
3.2.7.2 流式细胞仪分析
3.2.7.3 荧光强度分析
3.2.7.4 光热放疗协同指数计算
3.2.8 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒在原位胰腺癌模型体内代谢分析
3.2.8.1 原位胰腺癌模型建立
3.2.8.2 小动物活体成像
3.2.8.3 体内光声成像
3.2.8.4 电感耦合等离子质谱分析体内元素分布
3.2.9 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒介导的动物水平光热放疗协同治疗效果分析
3.2.9.1 介入光热体内升温评估
3.2.9.2 肿瘤协同治疗效果分析
3.2.9.3 组织病理切片及染色
3.2.9.4 免疫组化染色
3.3 结果与讨论
3.3.1 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的生物安全性评估
3.3.2 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的细胞水平光热效果分析
3.3.3 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的细胞水平放疗增敏效果分析
3.3.4 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的细胞水平光热放疗协同治疗效果分析
3.3.5 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的体内代谢分析
3.3.6 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的动物水平光热放疗协同治疗效果分析
3.3.7 类蜂窝状多孔脂质体金纳米颗粒的光热放疗协同治疗机理分析
3.4 本章小结
第四章 可降解光热载酶纳米颗粒制备及体外光热/酶催化性能研究
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 实验仪器
4.2.2 主要试剂
4.2.3 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的制备
4.2.4 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的基本理化性质表征
4.2.5 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的体外光热响应性评估
4.2.6 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的体外酶催化性评估
4.2.7 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的存储稳定性探究
4.3 结果与讨论
4.3.1 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的基本物化性质表征
4.3.2 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的体外光热性能评估
4.3.3 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的体外酶催化性能评估
4.3.4 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的存储稳定性分析
4.4 本章小结
第五章 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒介导的局部热化疗
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 实验仪器
5.2.2 主要试剂
5.2.3 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的体外细胞毒性评估
5.2.3.1 细胞活性分析
5.2.3.2 溶血分析
5.2.4 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒细胞水平热化疗协同治疗效果分析与机理探究
5.2.4.1 荧光染色实验
5.2.4.2 光热放疗协同指数计算
5.2.4.3 活性氧产生水平检测
5.2.4.4 Western-blot分析热化疗协同治疗机理
5.2.5 乳腺癌模型体内代谢分析
5.2.5.1 乳腺癌模型建立
5.2.5.2 体内光声成像
5.2.6 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的动物水平光热化疗协同效果分析
5.2.6.1 体内光热升温评估
5.2.6.2 血药浓度分析
5.2.6.3 肿瘤协同治疗效果分析
5.2.6.4 组织病理切片及染色
5.2.6.5 免疫组化染色
5.3 结果与讨论
5.3.1 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的生物安全性评估
5.3.2 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的细胞水平热化疗协同治疗效果分析
5.3.3 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的细胞水平热化疗协同治疗机理分析
5.3.4 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的动物水平光热放疗协同治疗效果分析
5.3.5 类蜂窝状多孔脂质体金包封的黑芥子酶纳米颗粒的动物水平光热放疗协同治疗机理分析
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 论文研究内容总结
6.2 本论文内容展望
参考文献
致谢
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