功能化Cu3BiS3納米材料在雙模式成像和光熱-光動力學(xué)治療中的應(yīng)用.pdf

1、三元金屬硫化物（Cu3BiS3）是一類金屬與硫元素組成的材料，已經(jīng)被證明可以作為一種新型的光熱治療材料。由于其在近紅外區(qū)域有較強的吸收，Cu3BiS3納米粒子的水溶液在808 nm激光照射下顯示出快速升溫的效果。二氫卟吩e6（Ce6）是一種常用的光敏劑。用特定波長的光照射以激活光敏劑，激發(fā)的光敏劑可以將其能量轉(zhuǎn)移到周圍氧氣分子，從而產(chǎn)生具有細(xì)胞毒性的活性氧（ROS），可以導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞消融。本論文中，我們制備了一種新型的多功能納米復(fù)合材料

2、，通過在Cu3BiS3納米粒子表面共價修飾上一種光敏劑Ce6，Ce6同時可以作為一種螯合劑與Gd3+結(jié)合，最后共價結(jié)合一種靶向配體葉酸（FA）。所制備的這種納米復(fù)合材料展現(xiàn)出低的細(xì)胞毒性，而且可以引發(fā)光熱治療和光動力學(xué)治療。因此，這種光熱和光動力協(xié)同治療材料可以在體內(nèi)和體外有效殺死腫瘤細(xì)胞。在活體治療實驗中，PTT和PDT的結(jié)合相比于單獨的PTT或者PDT有明顯的協(xié)同治療效果。此外，這種材料還可以作為磁共振成像（MRI）和X射線計算機斷

3、層掃描成像（CT）雙模式造影劑。所以，這種多功能納米材料在腫瘤的成像和協(xié)同治療中用很大的應(yīng)用前景。全文共包括四章內(nèi)容。
　　第一章主要介紹了近幾十年光熱劑和光敏劑的種類和研究進展，還有常用MRI和CT造影劑的種類和未來研究的趨勢。
　　第二章我們制備和表征了Cu3BiS3-PEG-(Ce6-Gd3+)-FA多功能納米材料，并考察了其溶液的光熱和光動力學(xué)效果以及溶液的MR成像和CT成像的效果。制備的Cu3BiS3-PEG-(C

4、e6-Gd3+)-FA納米材料尺寸較小，而且可以穩(wěn)定的分散在生理溶液中。溶液實驗表明該材料在近紅外區(qū)域有較強的吸收，可以作為光熱治療材料。因為表面修飾了光敏劑Ce6，所以該材料還可以作為光動力治療材料。多功能納米材料的r1=6.8 mM-1 S-1，r2=12.0 mM-1 S-1，r2/r1=1.75，所以該材料適宜作為T1成像造影劑。通過材料與碘海醇的CT成像對比，該材料具有比碘海醇更好的CT成像效果。因此，該材料同時具有MR和CT

5、雙模式成像以及光熱/光動力學(xué)協(xié)同治療性能。
　　第三章主要是探究材料的細(xì)胞毒性、活體的MR和CT成像以及體外和體內(nèi)的光熱/光動力協(xié)同治療。體外的細(xì)胞實驗表明，該材料在葉酸高表達和低表達的細(xì)胞中具有低的細(xì)胞毒性。采用激光共聚焦檢測，發(fā)現(xiàn)該材料可以靶向葉酸受體高表達的HeLa細(xì)胞。同時其在體內(nèi)可以表現(xiàn)出較好的MR和CT成像的效果，說明該材料可作為一種雙模式成像的造影劑。最后我們通過實驗證明該材料在荷瘤小鼠中也表現(xiàn)出良好的光熱/光動力協(xié)