基于Cu3BiS3的多功能納米材料在生物成像和光熱治療上的應用.pdf

1、在全球范圍內(nèi)，癌癥已經(jīng)成為導致死亡的主要原因之一?，F(xiàn)有的臨床治療手段，包括放射治療、化療（藥物治療）、激素治療，免疫治療等，經(jīng)常會引起一些副作用。基于這些原因，發(fā)展新的治療方法成為當務(wù)之急。光熱治療（PTT）是近年來發(fā)展起來的一種治療癌癥的新方法，具有較高的選擇性和較小的侵害性。通過給予光熱轉(zhuǎn)換劑一定時間的近紅外光照射，PTT治療方法可以特異性的消融腫瘤組織，并且不會對周圍正常組織產(chǎn)生明顯傷害。本文主要以廉價易得的原材料，采用簡單易操作

2、的方法制備集診斷與治療于一體的Cu3BiS3三元硫?qū)偌{米材料，隨后對其體外、體內(nèi)毒性、CT成像效果和PTT效果進行了探討。接著將 Cu3BiS3功能化，使其具有多模式的成像功能和PTT功能。本研究分為四個部分：
　　第一章首先介紹了一些含有較高原子序數(shù)的含金屬元素的納米材料作為 CT造影劑在CT成像中的應用。隨后介紹了無機納米材料，主要包括不同結(jié)構(gòu)的金納米材料、碳納米材料、鈀納米片、硫化銅納米材料和其它新型納米材料，作為光熱劑在P

3、TT中的應用。最后提出本文的研究設(shè)想。
　　第二章首先探討了在不同條件，主要包括溶劑體系、反應溫度和時間對Cu3BiS3粒徑和形貌的影響，得到制備 Cu3BiS3的最優(yōu)條件。隨后將疏水性 Cu3BiS3納米粒子的表面進行改性改善其水溶性，成為親水性Cu3BiS3/PVP納米材料。采用MTT法測試其體外細胞毒性，發(fā)現(xiàn)該材料的毒性較小。接著，用Cu3BiS3/PVP納米材料進行了體內(nèi)和體外光熱實驗。體外光熱實驗表明，Cu3BiS3/P

4、VP的光熱效應可以將大部分HeLa細胞殺死，細胞存活率能將至20％左右；體內(nèi)光熱治療效果也比較顯著，通過尾靜脈注射的材料能夠有效地抑制腫瘤的生長。Bi元素的存在使Cu3BiS3/PVP具有 CT成像效果。與商用CT造影劑碘海醇相比，同等條件下, Cu3BiS3/PVP具有增強的體外 CT效果，并且體內(nèi) CT效果也比較顯著。因此, Cu3BiS3/PVP集 CT成像和光熱治療于一體，為癌癥的治療和診斷提供了一個新的平臺。
　　第三章

5、主要是在第二章的基礎(chǔ)上，將 Cu3BiS3進一步功能化?，F(xiàn)在集多種成像模式和治療手段為一體的納米材料已經(jīng)成為研究的熱點，因此將具有 CT成像和PTT功能的Cu3BiS3三元硫?qū)偌{米粒子功能化后，使其同時具備 CT成像、MRI成像和熒光成像的多模式成像功能。用帶有雙氨基的PEG使疏水性 Cu3BiS3轉(zhuǎn)變成為親水性 Cu3BiS3–PEG–NH2，接著利用裸露在外面的氨基先后共價連接 FITC和Gd–DTPA。對所制備的Cu3BiS3–P