【摘要】：第一部分:聚乳酸-羥基乙酸共聚物-Fe_3O_4的制備及體外加熱實驗?zāi)康?制備一種超聲可視的、可注射、可發(fā)生液固相變的聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)-Fe_3O_4,檢測其一般物理性質(zhì),并對其體外連續(xù)性加熱和間斷性加熱兩種不同加熱方式下的產(chǎn)熱結(jié)果進行研究。方法 將Fe_3O_4納米粒與PLGA粉末、NMP以不同比例進行混合,分別制備成含有10、20、30%Fe_3O_4的PLGA液體凝膠。采用掃描電鏡及能量彌散X射線譜觀察PLGA-20%Fe_3O_4的超微結(jié)構(gòu)和元素分布情況,室溫下使用綜合物性測量系統(tǒng)評估Fe_3O_4納米粒及PLGA-20%Fe_3O_4的磁性能。將液態(tài)PLGA-Fe_3O_4注射入PBS中,肉眼觀察其液固相變的過程。將不同比例、不同體積的PLGA-Fe_3O_4放入交變磁場中,對其體外連續(xù)性加熱特性進行研究;選擇最佳比例和最佳體積的PLGA-Fe_3O_4再進行間隔性加熱,觀察產(chǎn)熱結(jié)果。結(jié)果 肉眼觀察PLGA-20%Fe_3O_4凝膠呈不透明黑色膠體,掃描電鏡下呈表面粗糙的水泥樣結(jié)構(gòu)。元素分析圖顯示C、O、Fe元素都能較均勻地分布在材料中。Fe_3O_4納米粒與PLGA-Fe_3O_4均為鐵磁性物質(zhì),其磁飽和強度分別為73、43emug~(-1)。液體PLGA-Fe_3O_4凝膠能夠順利地通過注射器注射到PBS中,并迅速固化、沉淀,無崩解、潰散現(xiàn)象;磁性PLGA-Fe_3O_4能夠在體外產(chǎn)熱,其溫度與鐵質(zhì)量分數(shù)、時間和材料總劑量呈正比,最終選定60μL PLGA-20%Fe_3O_4作為最佳用量進行后續(xù)實驗;60μL PLGA-20%Fe_3O_4間斷性加熱時在110s溫度達最高,即45.65±1.63℃,此后波動范圍僅為2.87±1.08℃。間斷性加熱時間從1min到5 min時,牛肝的消融面積分別為1.14±0.16到4.84±0.17cm~2。結(jié)論本實驗成功制備出可注射、可相變的聚乳酸-羥基乙酸共聚物-Fe_3O_4,Fe_3O_4納米粒在PLGA中分布較均勻,該材料磁飽和強度高,產(chǎn)熱效率高,溫度控制效果好,為進一步體內(nèi)治療腫瘤打下了堅實的基礎(chǔ)。第二部分:超聲可視性PLGA-Fe_3O_4體內(nèi)磁熱消融腫瘤實驗研究目的 比較PLGA-Fe_3O_4間斷性加熱和連續(xù)性加熱消融裸鼠移植瘤的效果。方法 PLGA-Fe_3O_4的制備方法同上;建立荷載MDA-MB-231乳腺癌的裸鼠模型,分為間斷加熱組、連續(xù)加熱組和空白對照組。在超聲引導(dǎo)下將60μL PLGA-20%Fe_3O_4注入腫瘤內(nèi)部,注射后對裸鼠分別進行計算機斷層掃描和三維超聲掃查材料的位置和形狀,再放入交變磁場中間斷性和連續(xù)性加熱,紅外成像儀檢測裸鼠腫瘤的溫度。消融前后分別對裸鼠腫瘤進行超聲造影檢查,最后觀察裸鼠生長情況、腫瘤大體和病理解剖學(xué)形態(tài)進行研究,未采用任何治療的負瘤裸鼠作為空白對照組。結(jié)果 當裸鼠的腫瘤體積達0.453±0.109 cm~3時可用于進一步實驗;60μL PLGA-20%Fe_3O_4在超聲引導(dǎo)下能夠精確地注射入腫瘤內(nèi)部,計算機斷層和三維超聲掃描結(jié)果顯示材料被限制于腫瘤內(nèi)部,無材料泄露,且三維超聲提示材料未見明顯形變;間斷性加熱條件下,在40s時腫瘤溫度為55.53±0.50℃,此后的波動范圍為6.45±1.34℃。而連續(xù)性加熱80 s時,腫瘤溫度超過90℃。消融前瘤內(nèi)血供豐富,造影劑完全充填,消融后未探及明顯血流信號,無造影劑進入。間斷性加熱組的裸鼠在治療后皮膚完好,在消融后第14天時,腫瘤形成的結(jié)痂脫落,而連續(xù)性加熱組裸鼠治療后,皮膚出現(xiàn)明顯紅腫、潰爛,材料脫落。HE染色結(jié)果示消融組的腫瘤細胞均發(fā)生了明顯的凝固性壞死,而空白對照組小鼠腫瘤體積逐漸增大,病理切片上未見明顯腫瘤壞死。結(jié)論 間斷性加熱和連續(xù)性加熱均能有效地消融裸鼠移植瘤。但是間斷性加熱比連續(xù)性加熱效果溫和,更適用于磁熱消融的臨床治療。
【圖文】：

圖 8 空白對照組裸鼠腫瘤的大體形態(tài)圖變化。Fig. 8 The morphological changes of nude mice in the blank control group.

圖 8 (a-d)荷瘤裸鼠在注射材料前的超聲圖像，（e-f）瘤鼠注射材料之后的超聲檢查圖像，（i-l）瘤鼠在磁熱消融之后的超聲檢查圖像。CDFI:彩色多普勒檢查，EI：彈性成像，紅色代表組織較軟，藍色代表組織較硬，CEUS：超聲造影檢查。Fig. 8 The ultrasound images of implants in vivo. (a-d) Pre-inj: the nude mice before theinjection of materials, (e-h) Before ablation: the mice were intratumorally injected into
【學(xué)位授予單位】：重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R730.5;R445.1

【參考文獻】

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本文編號：2664413