基于聚多巴胺纳米颗粒的肿瘤放化疗协同治疗研究

发布时间：2017-07-02 17:19

  本文关键词：基于聚多巴胺纳米颗粒的肿瘤放化疗协同治疗研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的:纳米技术的发展为纳米医学尤其为肿瘤诊断和治疗领域带来了全新的机遇。纳米材料以其独特的物理化学性质在肿瘤诊断和治疗方面表现出了非常大的应用潜力。无机纳米材料在生物医学领域的应用通常存在不可忽略的生物安全性问题,导致其向临床转化过程中受到了巨大的阻力。而以生物相容性纳米材料构建的载体具有较好的应用前景。目前采用单一手段治疗肿瘤在疗效上有很大的局限性,临床上多已采用联合的手段治疗肿瘤。因此,开发基于生物相容性纳米材料为载体的多功能纳米载药系统用于肿瘤联合治疗的策略在近年来引起了广泛的关注。材料与方法:在本硕士论文中,我们采用自聚合法合成出尺寸较均一的聚多巴胺纳米颗粒(PDA),并对其表面进行聚乙二醇(PEG)修饰。利用其表面不同的作用机制,我们既可以将能够进行SPECT显像的~（99m）Tc(γ衰变核素)和具有放射治疗功能的~（131）I(β衰变核素)标记到PDA-PEG颗粒上,又能够将化疗药物阿霉素装载到纳米颗粒上,设计出了一种诊疗一体化的纳米载药系统,用于核素成像指导下的小鼠皮下肿瘤的放疗与化疗的联合治疗。在降低放化疗药物剂量从而有效降低全身系统性毒副作用的同时增强了治疗效果。结果:我们发现,聚多巴胺纳米颗粒经过PEG修饰后能够在不同溶液中保持良好的稳定性。修饰后的聚多巴胺纳米颗粒既能够高效装载和可控释放化疗药物DOX,又能够成功标记上放射性核素~（99m）Tc和~（131）I,为体内外的实验打下了基础。体外实验表明,聚多巴胺纳米颗粒在较高的浓度下对细胞没有明显的急性毒性作用,表现出了良好的生物相容性。与单纯的放疗或化疗相比,我们将~（131）I与DOX共同装载到聚多巴胺纳米颗粒(~（131）I-PDA-PEG/DOX)上则展现出显著的细胞急性毒性作用。体内实验表明,放射性核素~（99m）Tc标记的PDA-PEG纳米颗粒(~（99m）Tc-PDA-PEG)能够用于肿瘤的SPECT成像;装载放化疗药物的~（131）I-PDA-PEG/DOX纳米载药系统具有较长的血液循环时间和较高的肿瘤被动富集能力,能够实现肿瘤的联合治疗。该诊疗一体化的纳米载药系统以协同治疗的方式显著提高了肿瘤的治疗效果,同时治疗水平剂量对受试小鼠没有造成明显的长期毒副作用。结论:本研究提出了具有生物相容性的多功能纳米载药系统,能够标记上临床上常用的造影剂为肿瘤的诊断提供依据,又能够将具有放射治疗功能的核素和化疗药物这两种广泛应用于肿瘤治疗的策略结合在一起,显著提高治疗效果,实现成像指导下的联合治疗肿瘤的目的。更重要的是,该诊疗一体化纳米载药系统在提高疗效的同时并没有对受试小鼠造成明显的毒副作用。因此,我们希望该策略能够在将来为肿瘤的诊断和治疗提供有价值的参考。
【关键词】：聚多巴胺 单光子发射计算机断层扫描成像 放射性标记 药物装载 放化疗协同治疗
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R730.5
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 聚多巴胺纳米材料的制备及表面修饰11-18
• 1.1 引言11-12
• 1.2 实验部分12-14
• 1.2.1 实验试剂及器材12
• 1.2.2 实验步骤12-13
• 1.2.2.1 聚多巴胺的合成13
• 1.2.2.2 聚多巴胺质量消光系数的确定13
• 1.2.2.3 聚多巴胺的修饰13
• 1.2.3 仪器表征13-14
• 1.3 实验结果与讨论14-16
• 1.3.1 聚多巴胺的合成14
• 1.3.2 聚多巴胺质量消光系数的确定14-15
• 1.3.3 聚多巴胺的表面修饰及表征15-16
• 1.4 本章小结16-17
• 参考文献17-18
• 第二章 聚多巴胺纳米材料用于药物装载18-26
• 2.1 引言18
• 2.2 实验部分18-21
• 2.2.1 实验试剂及器材18-19
• 2.2.2 实验步骤19-20
• 2.2.2.1 DOX质量消光系数的确定19
• 2.2.2.2 DOX的装载及释放19-20
• 2.2.2.3 ~（99m）Tc的标记及稳定性检测20
• 2.2.2.4 ~（131）I的标记及稳定性检测20
• 2.2.2.5 ~（131）I及DOX的共同装载20
• 2.2.3 仪器表征20-21
• 2.3 实验结果与讨论21-23
• 2.3.1 DOX质量消光系数的确定21-22
• 2.3.2 DOX的装载及释放22-23
• 2.3.3 放射性核素的标记及稳定性检测23
• 2.4 本章小结23-24
• 参考文献24-26
• 第三章 聚多巴胺纳米载药系统在细胞水平的联合治疗26-33
• 3.1 引言26
• 3.2 实验部分26-27
• 3.2.1 实验试剂及器材26
• 3.2.2 实验步骤26-27
• 3.2.2.1 PDA-PEG的毒性实验26-27
• 3.2.2.2 PDA-PEG/DOX的毒性实验27
• 3.2.2.3 ~（131）I-PDA-PEG的毒性实验27
• 3.2.2.4 ~（131）I-PDA-PEG/DOX的毒性实验27
• 3.2.3 仪器表征27
• 3.3 实验结果与讨论27-30
• 3.3.1 PDA-PEG的急性毒性27-28
• 3.3.2 PDA-PEG/DOX的急性毒性28-29
• 3.3.3 ~（131）I-PDA-PEG的急性毒性29-30
• 3.3.4 ~（131）I-PDA-PEG/DOX的急性毒性30
• 3.4 本章小结30-31
• 参考文献31-33
• 第四章 聚多巴胺纳米载药系统的药代动力学33-37
• 4.1 引言33
• 4.2 实验部分33-34
• 4.2.1 实验试剂及器材33
• 4.2.2 实验步骤33-34
• 4.2.2.1~（131）I-PDA-PEG/DOX的血液循环33-34
• 4.2.2.2 肿瘤模型建立34
• 4.2.2.3~（131）I-PDA-PEG/DOX的组织分布34
• 4.2.3 仪器表征34
• 4.3 实验结果与讨论34-36
• 4.3.1~（131）I-PDA-PEG/DOX的血液循环34-35
• 4.3.2~（131）I-PDA-PEG/DOX的组织分布35-36
• 4.4 本章小结36
• 参考文献36-37
• 第五章 聚多巴胺纳米载药系统小鼠体内成像指导下的肿瘤联合治疗37-47
• 5.1 引言37
• 5.2 实验部分37-39
• 5.2.1 实验试剂及器材37
• 5.2.2 实验步骤37-38
• 5.2.2.1 肿瘤模型的建立37-38
• 5.2.2.2~（99m）Tc-PDA-PEG用于肿瘤的SPECT成像38
• 5.2.2.3~（131）I-PDA-PEG/DOX的联合治疗38
• 5.2.2.4~（131）I-PDA-PEG/DOX的体内慢性毒性38
• 5.2.3 仪器表征38-39
• 5.3 实验结果与讨论39-45
• 5.3.1~（99m）Tc-PDA-PEG用于肿瘤的SPECT成像39-40
• 5.3.2~（131）I-PDA-PEG/DOX的联合治疗40-44
• 5.3.3~（131）I-PDA-PEG/DOX的体内慢性毒性44-45
• 5.4 本章小结45
• 参考文献45-47
• 第六章 结论47-48
• 综述 聚多巴胺纳米颗粒用于生物医学领域的研究进展48-87
• 参考文献74-87
• 中英文缩略词对照表87-89
• 攻读学位期间公开发表的论著、论文等89-91
• 致谢91-92

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