發(fā)布時間：2020-08-31 10:31

　　 納米材料具有的獨特的性質,如高比表面積,高表面能,獨特的機械,熱學,電學,磁學和光學性質等,因此,在過去的幾十年中,納米材料被廣泛地應用到很多領域,納米生物醫(yī)學就是其中的一個重要的應用領域之一。以納米生物技術為基礎的光熱療法在癌癥腫瘤治療中展現(xiàn)出許多優(yōu)勢,例如可以抗多種腫瘤、納米材料吸收范圍可調控、診療一體化、多功能協(xié)同治療等,這使其在癌癥腫瘤的治療上展現(xiàn)出非常好的應用前景。本論文主要闡述了幾種不同的光熱試劑的合成方法及材料的相關性質的表征,設計了一個金納米-量子點組裝體復合納米材料作為“納米溫度計”,將該納米溫度計應用于癌細胞的光熱治療成像和癌細胞標記,監(jiān)測光熱治療。最后,我們還制備出癌細胞靶向的納米復合物用在癌細胞的光熱治療長周期成像與標記,從而實現(xiàn)靶向的診療一體化。具體如下:第一、我們采用與傳統(tǒng)第一代DNA量子點不同的方法,我們采用一步法合成DNA功能化的第二代DNA量子點,并對其進行表征和生物成像性能的研究。第二、通過DNA引導的自組裝,構建了一個金納米顆粒-量子點組裝體“納米溫度計”,并對其進行表征,基于金納米與量子點之間的熒光共振能量轉移能夠在一定溫度范圍內對溫度進行響應。第三、合成了各種形貌的具有光熱性質的納米材料,主要包括金納米棒、金納米星、普魯士藍,并對其進行表征和修飾。第四、提出了一種金納米顆粒-量子點組裝體納米復合物用于光熱治療的監(jiān)測和癌細胞標記,得到三種光熱納米材料產生的光熱與納米復合物釋放的熒光得響應,并實現(xiàn)對癌細胞的標記。當光熱劑量達到300 J/cm~2時,三種光熱材料對細胞的殺傷均達80%以上。第五、制備了一個靶向癌細胞光熱治療和成像一體的復合物體系,光熱處理細胞后,量子點的熒光在7天后依然能夠保持80%以上,實現(xiàn)了對癌細胞的靶向光熱治療成像監(jiān)測與長周期成像,從而初步實現(xiàn)診療一體化�？傊�,我們發(fā)展了一種基于DNA引導的的金納米-量子點組裝體光熱傳感器用于癌細胞的光熱治療成像和細胞標記。特別需要指出的是,這個傳感器在45°C-70°C之間是非常靈敏的,這和癌細胞光熱治療的閾值溫度是吻合的。不同傳統(tǒng)的光熱傳感器,金納米-量子點組裝體是一個不可逆的傳感器,當在光熱后,量子點的熒光恢復。這種性質使得傳感器不僅可以監(jiān)測光熱劑量,同時還能夠很容易在光熱治療后識別和標記光熱處理后的癌細胞。該體系在腫瘤模型的深層光熱治療的監(jiān)控和優(yōu)化領域有很大的應用前景,也可以示蹤腫瘤細胞中的位置。除此之外,從安全因素考慮,該體系在實時監(jiān)控光熱對正常組織的損傷方面也存在一定的潛在應用。
【學位單位】：蘇州大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TB383.1;R730.5
【部分圖文】：

納米醫(yī)學的發(fā)展歷史本章將介紹納米技術在生物醫(yī)學領域的優(yōu)勢，另外也舉例說明一些納米粒子制劑

1.1.2 常見的納米粒子概述及其生物醫(yī)學應用圖1.2列舉出了本章中所討論的一些主要納米粒子。除了簡單的納米結構外，分層構建的核殼或核-殼-殼（多殼）類型結構提供了將不同治療或診斷有效載荷并入核心或不同殼中的機會，從而使其適用于多模式應用。表1.1總結了幾種選定納米顆粒的主要生物醫(yī)學應用及其未來展望。本節(jié)將詳細介紹幾種常見的納米粒子和制劑，其中將重點介紹等離子納米材料和無機半導體納米材料量子點。圖1.2 的幾 納米粒表1.1 納米粒 /載體的主 生物醫(yī)學應用及未來展望納米粒子 主要的生物學應用存在的問題及未來的發(fā)展方向半導體納米材料（量子點、棒）熒光生物成像，多光子生物成像，熒光和比率生物傳感，體外診斷開發(fā)重金屬自由量子點/棒，進行表面修飾以防止降解/侵蝕，詳細的毒理學分析，雙光子光動力療法 (PDT)。上轉換稀土納米粒子深層組織生物成像

DNA 引導的納米粒子組裝用于細胞光熱成像與癌細胞標記 似于用 CAR 編碼離體轉導的 T 細胞的常規(guī)輸注病毒載體。他們發(fā)現(xiàn)納米顆粒的 T 細胞持續(xù)數(shù)周生成這些受體，使它們可以充當“活性藥物”，其數(shù)量增加，壞腫瘤細胞，并最終分化成長壽命記憶 T 細胞。循環(huán) T 細胞可以修改后使用帶的基因表達白血病特異性 CAR 聚合物納米顆粒，從而使其能夠介導排斥反病。納米粒子易于制造且穩(wěn)定，這簡化了長期存儲并降低了成本。從而，作為疫治療的新形式在臨床實施，這項技術可以提供一個實用，低成本，廣泛的適療癌癥的方法。

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 柯善林;闞彩俠;莫博;從博;朱杰君;;金納米棒的光學性質研究進展[J];物理化學學報;2012年06期

本文編號：2808679