發(fā)布時間：2020-07-04 21:49

【摘要】：當前,隨著納米技術的迅猛發(fā)展,納米材料在生物醫(yī)學領域發(fā)揮著越來越重要的作用,為癌癥的診斷和治療提供了新的思路和方法。一方面,由于納米材料易于表面功能化修飾,功能化的納米材料被廣泛引入到分子影像學,以提高成像分辨率或靈敏度,實現(xiàn)癌癥的早期診斷。另一方面,由于納米材料的尺寸小、在體內(nèi)的清除速率快、毒副作用小等優(yōu)勢,其非常適用于新型納米治療劑如光熱劑、化療劑和免疫制劑的構建。納米診療劑旨在使醫(yī)學高靈敏診斷和有效治療一體化,以達到最佳的治療效果,近年來吸引了越來越多研究者的目光。在之前大多數(shù)的研究中,幾種納米材料被引入到同一個納米平臺當中,以賦予該納米平臺多功能性。這無疑增加了合成步驟、時間和潛在毒性。在癌癥的臨床診斷中,X射線可以對整個人體進行成像,是當前診斷學中最重要的成像手段之一。但是當前臨床所使用的碘類小分子CT成像造影劑靈敏度低和體內(nèi)循環(huán)時間短等缺點導致其難以用于癌癥的早期診斷。在實際使用中為了獲得有價值的成像效果需要大劑量的造影劑,容易引發(fā)腎毒副作用。同時,碘類小分子CT造影劑還存在難以修飾和體內(nèi)循環(huán)時間短等局限性,導致其在病灶組織無法富集,難以用于對疾病的長時間、動態(tài)監(jiān)測�；谏鲜隹茖W問題,我們開展了如下工作:Bi的原子序數(shù)為87,因此理論上具有比I更強的X射線吸收能力。并且,不同于其他大多數(shù)重金屬元素,Bi類化合物具有良好的生物兼容性�；诖�,我們提出了采用Bi作為造影單元的策略并構筑了Bi類納米CT探針。同時,針對納米級Bi探針的合成面臨著粒徑控制困難和難以實現(xiàn)大規(guī)�；苽涞瓤茖W問題,我們通過調(diào)控納米成核及生長速度實現(xiàn)了超小的Bi_2S_3納米點(2-3 nm)CT探針的大規(guī)�；�、可控合成,并用于體內(nèi)CT成像。這種Bi類納米CT探針不僅具有優(yōu)于臨床所使用的碘類小分子CT造影劑的成像效果,而且其體內(nèi)循環(huán)半衰期達2個小時以上,遠遠長于碘類小分子CT造影劑(1分鐘)。這種長體內(nèi)循環(huán)時間的特性使探針能夠有效地在相關器官和病灶組織富集,實現(xiàn)對體內(nèi)器官和病灶組織的成像分析。而且,硫化鉍具有窄的帶隙能,在近紅外光(NIR)區(qū)有較強的吸收,硫化鉍(Bi_2S_3)納米粒子可以將吸收的光能高效的轉化為熱能。因此Bi_2S_3納米探針為CT指導的腫瘤光熱治療(PTT)提供了理想的平臺。體內(nèi)實驗結果表明,Bi_2S_3納米探針能有效地在腫瘤部位富集,實現(xiàn)對癌癥的CT成像,而且該納米探針在NIR的照射下,實現(xiàn)了CT指導的癌癥治療,并且其腫瘤消除率達到了100%。此外,超小尺寸的Bi_2S_3納米探針待執(zhí)行完功能后能夠被快速的排出體外,從而降低了對機體的毒副作用。我們構建的這種集診斷治療一體化的超小型納米探針為解決傳統(tǒng)癌癥診療時產(chǎn)生的毒副作用提供了新思路。
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：R730;TB383.1
【圖文】：

1.1 熒光探針示意圖（a）熒光探針的組成示意圖；（b）檢測原理圖；(c)納米探針檢microRNA 示意圖。Fig.1.1 Schematic diagram of the fluorescent probe (a)Schematic diagram of thcomposition of the fluorescent probe.(b)Schematic diagram of the detectionprinciple;(c)Schematic diagram of the microRNA detected by the nanoprobe.盡管 NIR 熒光在生物組織中的穿透力更強、信噪比和空間分辨率更高，僅限于對小動物成像。熒光成像面臨的問題主要有三方面，包括自體熒光、/光漂白、穿透深度�？茖W家們?nèi)孕枰獜倪@三方面進行突破，來開發(fā)分辨率敏度更高的熒光成像平臺[16-21]。.2 核磁共振成像技術核磁共振成像 (MRI) 是臨床醫(yī)學診斷中最為重要的工具之一，它不僅具好的組織穿透能力，可以提供很高的空間分辨率，給疾病診斷帶來了極大的

圖 1.2 PDAs@CP3-DOX 的合成與應用示意圖Fig.1.2 Schematic diagram of synthesis and application of PDAs@CP3-DOX1.2.3 超聲成像技術由于超聲波技術的安全性、低成本和易操作性，已成為當前軟組織成像的主要臨床工具[42]。然而，在某些方面該技術不能與核磁成像手段相比，因為它只能對機體某些特殊的部位進行成像，不能對骨頭或含有空氣的器官進行成像，因此需要選擇性的使用。用于兒童成像的超聲波頻率約介于 2-3 MHz，成年人介于5-12 MHz, 其空間分辨率在 0.2 mm-1 mm 之間，并表現(xiàn)隨著頻率的增大而增加。最近，納米泡、硅納米粒子、納米管被廣泛的應用于超聲成像之中[43-50]。不幸的是，因為超聲波產(chǎn)生造影作用的條件需要反射、聲阻抗失配、折射、衰減、衍射等，納米材料由于其對比強度較弱，通常不是很好的候選材料[51-54]。我們知道，高滲透長滯留效應 (EPR) 需要尺寸較小的納米材料，由于小尺寸能夠在腫瘤部

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 周瑤;;納米探針[J];人人健康;2018年01期

2 劉儒平;劉軍濤;王蜜霞;羅金平;劉春秀;蔡新霞;;磁納米探針檢測人絨毛膜促性腺激素[J];分析化學;2009年12期

3 肖利;;納米探針在藥物篩選中首獲應用[J];技術與市場;2008年12期

4 鹿曉泉;李遠豹;白熙林;胡高飛;汪樂余;;多功能Cu_(1.94)S-Bi_2S_3@polymer納米探針用于CT成像指導的光熱治療（英文）[J];Science China Materials;2017年08期

5 劉湘梅;劉淑娟;楊會然;于海霞;汪靜霞;翟釗;趙強;黃維;;“Turn-on”型磷光Hcy/Cys納米探針的制備與性質研究[J];無機化學學報;2012年11期

6 王生懷;吳小桐;徐風華;陳育榮;謝鐵邦;;基于顯微干涉的納米探針測量系統(tǒng)[J];儀表技術與傳感器;2018年10期

7 ;追蹤癌癥擴散,納米探針或比MRI強[J];廣州醫(yī)科大學學報;2017年06期

8 于濱;逯樂慧;;CT成像納米探針設計及應用[J];中國科學:化學;2018年08期

9 費瑤;郭涵;奚煥祥;陳婉熠;蔡琳熠;王愛軍;馮九菊;;2-硫代巴比妥酸修飾金納米探針高靈敏比色檢測三聚氰胺[J];應用化學;2014年04期

10 ;納米探針在藥物篩選中首獲應用[J];技術與市場;2012年06期

相關會議論文 前10條

1 王亞玲;徐超;張春雨;高學云;;團簇納米探針的構建及其在活體核成像分析中的應用[A];中國化學會第30屆學術年會摘要集-第四分會：生物分析和生物傳感[C];2016年

2 王柯敏;;功能化納米探針腫瘤診治研究進展[A];中國化學會第30屆學術年會摘要集-第三十八分會：納米生物效應與納米藥物化學[C];2016年

3 蔡立;陳澤忠;唐宏武;;適配體連接的二氧化硅包裹釕吡啶熒光納米探針用于乳腺癌細胞檢測[A];中國化學會第28屆學術年會第4分會場摘要集[C];2012年

4 陳華英;孫佳佳;甘振飛;郭丹;汪璐;江蕾;李大偉;;細胞內(nèi)重要生物小分子的表面增強拉曼光譜納米探針研究[A];第十九屆全國光散射學術會議摘要集[C];2017年

5 章友娜;薛慶旺;;基于包裹葡萄糖的脂質體納米探針用血糖儀檢測磷脂酶PLD[A];中國化學會第30屆學術年會摘要集-第四分會：生物分析和生物傳感[C];2016年

6 王柯敏;;細胞和活體層面信息獲取的生物納米探針研究進展[A];中國化學會第29屆學術年會摘要集——第35分會：納米生物醫(yī)學中的化學問題[C];2014年

7 何耀;;熒光納米探針及其在生物影像中的應用研究[A];中國化學會第27屆學術年會第03分會場摘要集[C];2010年

8 范艷斌;李春炎;李富友;陳道勇;;磷酸酶響應的納米探針在溶酶體特異性成像方面的應用[A];2013年全國高分子學術論文報告會論文摘要集——主題H：醫(yī)用高分子[C];2013年

9 崔華;沈雯;;發(fā)光功能化的納米探針及其分析應用[A];中國化學會第十屆全國發(fā)光分析學術研討會論文集[C];2011年

10 屈穎娟;韓海洲;鄭行望;;pH熒光納米探針的構建新方法研究[A];中國化學會第28屆學術年會第9分會場摘要集[C];2012年

相關重要報紙文章 前5條

1 本報記者 趙子慧 本報通訊員 萬千;首創(chuàng)“納米探針”打破國外技術封鎖[N];南京日報;2014年

2 本報記者　向杰;納米探針：曾經(jīng)幾度輝煌,如今老當益壯[N];科技日報;2006年

3 特約記者 楊靜;納米探針捕捉殘余腫瘤細胞[N];健康報;2018年

4 記者 聶翠蓉;納米探針在藥物篩選中首獲應用[N];科技日報;2008年

5 記者 劉海英;追蹤癌癥擴散，納米探針或比MRI強[N];科技日報;2017年

相關博士學位論文 前10條

1 白熙琳;光學納米探針的合成及生化分析應用[D];北京化工大學;2018年

2 趙建文;基于肽電荷反轉的智能熒光成像及抗腫瘤藥物遞送一體化納米探針的研究[D];東南大學;2017年

3 田蔣為;癌癥靶向多功能納米探針的構建及其在光學診療中的應用[D];南京大學;2014年

4 阮靜;熒光納米探針及誘導多能干細胞的制備與在胃癌靶向成像與治療中的應用研究[D];上海交通大學;2012年

5 吳睿;~(18)F摻雜正電子成像納米探針及可視化體積型凝膠傳感器基礎研究[D];陜西師范大學;2015年

6 王旭;靶向上轉換發(fā)光納米探針用于生物傳感、成像及治療[D];南開大學;2014年

7 潘偉;功能納米熒光探針用于腫瘤細胞成像及診治研究[D];山東師范大學;2014年

8 岑瑤;基于上轉換顆粒等新型納米材料的生物傳感方法研究[D];湖南大學;2016年

9 常鈺磊;多功能復合納米粒子的制備及其在生物醫(yī)學領域中的應用[D];吉林大學;2013年

10 李麗文;利用納米探針鑒定具有抗癌活性的新型噻唑烷酮類化合物的靶點蛋白及其雙靶向抗癌機制的研究[D];山東大學;2013年

相關碩士學位論文 前10條

1 李澤倫;基于硫化鉍的納米探針在癌癥診療中的應用[D];吉林大學;2018年

2 李英超;一種新型光磁納米探針的制備、表征及在體成像研究[D];西安電子科技大學;2015年

3 張卓磊;多功能定向納米探針的構建及其在核酸檢測中的應用[D];南京大學;2016年

4 王雪龍;量子點熒光納米探針用于水中氟及重金屬檢測的研究[D];安徽大學;2015年

5 李金磊;近紅外長余輝納米探針在體外檢測腫瘤細胞中的應用[D];華僑大學;2015年

6 樊曉慧;新型多模式生物探針的合成及應用[D];南京郵電大學;2016年

7 賴遠航;基于低密度脂蛋白的靶向性納米載體研究[D];華中科技大學;2008年

8 孫應綺;納米靶向探針的構建及其調(diào)控肺癌血管生成和上皮—間質轉化研究[D];上海交通大學;2015年

9 張小敏;人黑素瘤單鏈抗體—量子點納米探針的制備及其特異性結合黑素瘤細胞[D];南方醫(yī)科大學;2010年

10 周理華;近紅外染料功能化磁納米探針在腫瘤診療中的應用研究[D];湖南師范大學;2017年

本文編號：2741641