99mTc-Gd快速標(biāo)記功能化NGO的淋巴結(jié)及腫瘤多模式分子影像.pdf

1、納米氧化石墨烯(NGO)是一種新型二維碳納米材料，表面含有大量的活性化學(xué)基團(tuán)，如羥基、羧基、環(huán)氧基等，容易在其表面進(jìn)行多功能修飾，從而改善它的生物相容性和靶向性，因此在分子影像領(lǐng)域，特別在多模式分子影像領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用潛能。本論文的主要研究?jī)?nèi)容：在聚乙二醇(PEG)功能化 NGO表面共價(jià)修飾葉酸(FA)，使其具有葉酸受體特異性靶向，利用直接標(biāo)記法將99mTc和Gd分別修飾在NGO-PEG和NGO-PEG-FA表面，制備單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)

2、斷層成像(SPECT)分子影像探針(NGO-PEG@99mTc、NGO-PEG-FA@99mTc)和磁共振(MR)造影劑(NGO-PEG@Gd、NGO-PEG-FA@Gd)，并共價(jià)修飾Cy5.5合成近紅外熒光(NIRF)分子影像探針(NGO-PEG-Cy5.5)。通過(guò)活體淋巴結(jié)和腫瘤模型的多模式成像，探究基于NGO的多模式分子影像探針的淋巴結(jié)顯像和定位清除、以及靶向腫瘤顯像，并研究此類(lèi)探針的體內(nèi)生物學(xué)性質(zhì)。全文共分為四章。
　　第

3、一章為緒論即綜述。該章主要概括了基于NGO的單模式和多模式分子影像，最后提出了本論文的研究設(shè)想。
　　第二章為99mTc/Gd快速標(biāo)記PEG功能化納米氧化石墨烯的淋巴結(jié)多模態(tài)分子影像。在本章我們利用直接標(biāo)記99mTc和Gd的方法，制備 NGO-PEG@99mTc和NGO-PEG@Gd，并研究其SPECT/CT、MR淋巴結(jié)成像。首先，我們測(cè)量了NGO-PEG的Gd3+的飽和修飾量和氨基密度，研究Gd直接螯合NGO-PEG@Gd的制備

4、。隨后，制備了核素99mTc標(biāo)記的分子影像探針NGO-PEG@99mTc，探究該探針的放射化學(xué)性質(zhì)和SPECT/CT淋巴結(jié)成像，發(fā)現(xiàn)其具有良好的放射性標(biāo)記率和穩(wěn)定性，能夠獲得清楚的淋巴結(jié)SPECT/CT圖像，并可顯示遠(yuǎn)處的多個(gè)淋巴結(jié)。NGO-PEG@Gd具有很好的穩(wěn)定性、弛豫率和生物安全性，皮下注射后進(jìn)行MR成像，清楚的觀察腘窩淋巴結(jié)的形貌。接著，我們制備了NIRF分子影像探針 NGO-PEG-Cy5.5，并研究其淋巴結(jié) NIRF顯像和

5、光學(xué)導(dǎo)航的淋巴結(jié)清除手術(shù)。最后，通過(guò)組織分布(H&E染色)，研究了MR造影劑NGO-PEG@Gd的體內(nèi)毒性，結(jié)果表明，該造影劑在活體中沒(méi)有明顯毒性，具有良好的生物相容性。以上實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，99mTc和Gd直接標(biāo)記可以快速制備基于NGO的多模式分子影像探針，均能實(shí)現(xiàn)清晰的淋巴結(jié)顯像，在多模式成像導(dǎo)航的淋巴結(jié)清掃手術(shù)方面具有良好的應(yīng)用前景。
　　第三章為99mTc/Gd快速標(biāo)記葉酸/PEG雙功能化納米氧化石墨烯的腫瘤多模態(tài)分子影像。在本章

6、我們利用99mTc和Gd直接標(biāo)記法，制備N(xiāo)GO-PEG-FA@99mTc和NGO-PEG-FA@Gd，并研究其4T1腫瘤模型的SPECT/CT和MR成像。首先，在PEG功能化NGO表面修飾靶向分子葉酸(FA)，然后直接標(biāo)記Gd和99mTc，得到靶向性 SPECT/CT分子影像探針 NGO-PEG-FA@99mTc和 MR造影劑 NGO-PEG-FA@Gd。體外實(shí)驗(yàn)表明，材料沒(méi)有明顯的細(xì)胞毒性，激光共聚焦實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)葉酸受體高表達(dá)的4T1細(xì)胞

7、高度攝取材料，而表達(dá)陰性的MCF-7細(xì)胞沒(méi)有明顯攝取材料，說(shuō)明材料具有顯著的靶向性。通過(guò)尾靜脈分別將NGO-PEG-FA@99mTc和NGO-PEG-FA@Gd注射到荷瘤鼠體內(nèi)，分別進(jìn)行活體小動(dòng)物SPECT/CT和MR顯像，發(fā)現(xiàn) NGO-PEG-FA@99mTc和 NGO-PEG-FA@Gd在主動(dòng)靶向組的腫瘤內(nèi)高度攝取，獲得高對(duì)比度的腫瘤圖像，而被動(dòng)靶向組和封閉組的腫瘤內(nèi)攝取不明顯，表明了該納米材料的腫瘤靶向性多模式顯像能力。其生物分布