文獻名：多功能納米載體的構(gòu)建及其在腫瘤MRI成像和靶向治療中的初步應(yīng)用

作者：廖振宇（天津大學(xué)， 生物醫(yī)學(xué)工程， 2012， 博士）

導(dǎo)師：常津

摘要：磁共振成像技術(shù)（MRI）是一項非常先進的腫瘤診斷新技術(shù)，造影劑是這一技術(shù)的重要組成部分。目前臨床上常用的造影劑如釓噴酸葡胺（DTPA-Gd）存在體內(nèi)存留時間短，信號弱，不具有組織或器官靶向性，毒副作用大以及功能單一等缺陷，嚴重限制其在臨床上的進一步應(yīng)用。本論文目的擬通過納米載體的功能化修飾和組裝等技術(shù)，優(yōu)化構(gòu)建出具有腫瘤靶向功能、體內(nèi)長循環(huán)功能、MRI造影診斷兼藥物緩控釋治療于一體的多功能納米載體，同時對載體在腫瘤診療中的應(yīng)用進行初步探討。具體研究內(nèi)容如下：（1）雙親性大分子十八烷基季銨鹽接枝賴氨酸殼聚糖（OQLCS）衍生物的合成。以實驗室自制雙親性O(shè)QLCS高分子以基礎(chǔ)材料，通過聚乙二醇（PEG）、葉酸（FA）以及DTPA-Gd對OQLCS進行接枝修飾，成功制備得到PEG-OQLCS、FA-OQLCS以及OQLCS-DTPA-Gd三種OQLCS衍生物，并對其結(jié)構(gòu)、溶解性能及弛豫性能等進行了研究。實驗結(jié)果表明：三種OQLCS衍生物均能溶于除丙酮以外的有機溶劑和水溶液，具有較好的雙親性特征。同時OQLCS-DTPA-Gd膠束能顯著縮短T1時間，弛豫效率（r1）明顯高于臨床上商用造影劑DTPA-Gd，因此該高分子作為MRI造影劑具有較好的應(yīng)用前景。同時，雙親性O(shè)QLCS衍生物為下一步組裝多功能高分子脂質(zhì)體提供了重要的材料基礎(chǔ)。（2）高分子脂質(zhì)體的組裝及其在MRI造影方面的初步應(yīng)用。利用雙親性O(shè)QLCS衍生物與膽固醇復(fù)合，制備得到用于MRI陽性造影劑的多功能化高分子脂質(zhì)體，并對其結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性、粒徑、弛豫效率以及在人宮頸癌HeLa細胞的MRI造影進行了研究。實驗結(jié)果表明：制備的高分子脂質(zhì)體具有分散均勻、納米尺寸、脂質(zhì)膜結(jié)構(gòu)等形貌，同時順磁性高分子脂質(zhì)體造影劑的弛豫效率較高，對HeLa細胞具有明顯的靶向功能，并且具有較低的細胞毒性。（3）PLGA/高分子脂質(zhì)體核殼納米載體的制備及其在MRI成像和藥物緩釋中的應(yīng)用。用高分子脂質(zhì)體（OQLCS/chol）包覆疏水PLGA微球以制備出復(fù)合的核殼納米載體，同時或分別用PEG、FA、化療藥物阿霉素（DOX）及DTPA-Gd等對核殼納米載體進行多功能修飾，制備出多功能順磁性核殼納米載體，并研究和表征納米載體的粒徑、核殼結(jié)構(gòu)、體外藥物釋放性能、弛豫性能以及體外細胞造影等。實驗結(jié)果表明，多功能納米載體具有核殼結(jié)構(gòu)，能顯著改善PLGA的體外藥物緩釋性能。體外HeLa細胞造影實驗發(fā)現(xiàn)該PLGA/順磁性高分子脂質(zhì)體多功能核殼納米載體的弛豫效率明顯高于商用釓噴酸葡胺，且具有較好的腫瘤細胞靶向功能。體外細胞毒性實驗發(fā)現(xiàn)該載體具有較低的細胞毒性。（4）超順磁納米顆粒的制備及在MRI陰性造影方面的應(yīng)用。利用高溫?zé)岱纸夥ㄖ苽涑鲇腿苄源偶{米顆粒，同時利用PEG-OQLCS高分子膠束對其進行親水性改性，通過對其形貌、粒徑、磁性能以及弛豫性能等分析，磁納米顆粒分散均勻，無團聚現(xiàn)象，具有超順磁性，能顯著縮短T2時間。（5）多功能磁性高分子脂質(zhì)體的制備及在MRI陰性造影方面的應(yīng)用。利用高分子脂質(zhì)體（OQLCS/chol）對超順磁四氧化三鐵進行組裝，并對其進行多功能修飾，制備出多功能脂質(zhì)體型陰性造影劑。通過對該納米粒子的粒徑、形貌、磁性能、體外細胞MRI造影效果等發(fā)現(xiàn)，高分子脂質(zhì)體將油溶性磁成功從油相中分散轉(zhuǎn)移至水相中，且分散均勻，無團聚現(xiàn)象。磁性能結(jié)果表明該多功能磁性高分子脂質(zhì)體仍具有超順磁性，zui大比飽和磁化強度為58.2emu/g。多功能磁性高分子脂質(zhì)體的r2/r1的比值為34，對HeLa細胞具有明顯的靶向功能，且具有較低的細胞毒性。總之，高分子脂質(zhì)體作為一個模塊化的載體平臺，構(gòu)建出了一系列多功能納米載體，并初步研究證實其作為MRI造影劑具有較好的應(yīng)用前景。本研究為zui大程度實現(xiàn)納米載體在腫瘤診斷兼治療多重功效等方面提供重要的科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：OQLCS衍生物； 納米載體； 高分子脂質(zhì)體； MRI造影劑； 靶向治療； 磁性納米顆粒；