本文關(guān)鍵詞：超順磁氧化鐵納米顆粒在小鼠體內(nèi)的轉(zhuǎn)化及代謝，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著納米科學(xué)和納米技術(shù)的迅速發(fā)展,越來越多的納米材料(NMs)被用于生產(chǎn)、生活。超順磁氧化鐵納米顆粒(SPIONs)是一種重要的生物醫(yī)用納米材料,除用于核磁共振成像(MRI)外,還可用于靶向給藥、基因治療和熱療等。然而,目前有關(guān)SPIONs物理化學(xué)特性對其在體內(nèi)代謝行為的影響了解還不夠充分,影響了其進一步的應(yīng)用。本課題合成了兩種不同粒徑(6 nm和55 nm)的SPIONs,評價了其靶器官毒性。利用同位素示蹤技術(shù)觀測SPIONs在小鼠體內(nèi)的分布,透射電子顯微鏡(TEM)及同步輻射掃描透射X射線顯微技術(shù)(STXM)檢測SPIONs在在細胞水平的分布與轉(zhuǎn)化。實驗得到的主要結(jié)果如下：(1)SPIONs的主要靶器官為肝臟和脾臟,并富集于肝脾巨噬細胞的溶酶體中。在肝臟和脾臟中會在短期引起不同程度的氧化損傷,但均在第7天恢復(fù)到正常水平,但均未造成明顯的器質(zhì)性損傷。(2)采用兩種不同標(biāo)記方式(64Cu和59Fe)得到的放射性SPIONs代謝方式相似,主要隨糞便排泄出體外,其次是尿液。尾靜脈注射的放射性SPIONs半小時內(nèi)被從血液中清除,而離子對照組的清除速度較慢且清除率較低。秋水仙素抑制溶酶體外排導(dǎo)致肝-膽-腸代謝途徑受阻,糞便中放射性排泄量降低,證明了SPIONs代謝的途徑。(3)體外實驗表明SPIONs在溶酶體模擬液(PSF)中會迅速解離釋放出鐵離子,說明代謝產(chǎn)物中的鐵是以離子形式存在。STXM結(jié)果表明在注射后7天的巨噬細胞中,吞噬了大量SPIONs的溶酶體周圍存在鐵蛋白受體,說明部分被溶酶體降解的鐵離子通過與鐵蛋白的結(jié)合參與到體內(nèi)鐵代謝過程中。本論文探討兩種SPIONs不同粒徑和物理化學(xué)性質(zhì)與其生物效應(yīng)的關(guān)系,將常規(guī)方法與同位素示蹤技術(shù)以及同步輻射技術(shù)相結(jié)合研究了超順磁氧化鐵納米顆粒在小鼠體內(nèi)的轉(zhuǎn)化和代謝機制,指出SPIONs會導(dǎo)致短期的氧化應(yīng)激后逐漸恢復(fù)正常水平,在體內(nèi)逐漸被吞噬溶酶體降解為鐵離子后與鐵蛋白結(jié)合,參與到體內(nèi)正常鐵代謝過程,對SPIONs作為藥物進入人體后的安全性提供了實驗支撐。
【關(guān)鍵詞】：超順磁氧化鐵納米顆粒 小鼠 毒性 代謝 轉(zhuǎn)化
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X171.5
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-12
• 0 前言12-13
• 1 緒論13-28
• 1.1 研究背景和意義13
• 1.2 ENPs在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用13-15
• 1.2.1 ENPs應(yīng)用于醫(yī)療診斷13-14
• 1.2.2 ENPs應(yīng)用于藥物治療14-15
• 1.2.3 ENPs的潛在安全性問題15
• 1.3 人工納米顆粒在體內(nèi)的代謝和轉(zhuǎn)化15-20
• 1.3.1 ENPs在血液中的代謝和轉(zhuǎn)化15-17
• 1.3.2 ENPs在主要臟器中的代謝和轉(zhuǎn)化17-20
• 1.4 超順磁氧化鐵納米顆粒的研究現(xiàn)狀20-22
• 1.4.1 環(huán)境中的氧化鐵納米顆粒20
• 1.4.2 超順磁氧化鐵納米顆粒在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用20-21
• 1.4.3 超順磁氧化鐵納米顆粒的安全性研究21-22
• 1.5 同步輻射技術(shù)在納米生物效應(yīng)研究中的應(yīng)用22-24
• 1.5.1 同步輻射技術(shù)的概述22-23
• 1.5.2 同步輻射技術(shù)在納米生物效應(yīng)研究中的應(yīng)用23-24
• 1.6 同位素示蹤技術(shù)在納米生物效應(yīng)研究中的應(yīng)用24-25
• 1.6.1 同位素示蹤技術(shù)技術(shù)的概述24
• 1.6.2 同位素示蹤技術(shù)技術(shù)在納米生物效應(yīng)研究中的應(yīng)用24-25
• 1.7 研究的目標(biāo)、內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題25-28
• 1.7.1 研究目標(biāo)25-26
• 1.7.2 研究內(nèi)容26
• 1.7.3 擬解決的關(guān)鍵問題26-27
• 1.7.4 技術(shù)路線27-28
• 2 兩種不同粒徑SPIONs的合成及表征28-34
• 2.1 引言28
• 2.2 材料與方法28-30
• 2.3 結(jié)果與討論30-33
• 2.3.1 形貌及粒徑表征結(jié)果30-31
• 2.3.2 晶體結(jié)構(gòu)及化學(xué)成分表征結(jié)果31-32
• 2.3.3 磁性表征結(jié)果32-33
• 2.4 小結(jié)33-34
• 3 兩種不同粒徑SPIONs對小鼠的急性毒性實驗34-45
• 3.1 引言34
• 3.2 材料與方法34-36
• 3.3 結(jié)果與討論36-44
• 3.3.1 兩種SPIONs對小鼠體重與臟器系數(shù)的影響36-37
• 3.3.2 兩種SPIONs對小鼠血清生化指標(biāo)的影響37
• 3.3.3 兩種SPIONs在小鼠肝脾腎組織中的超微結(jié)構(gòu)分布37-39
• 3.3.4 兩種SPIONs處理組小鼠肝脾腎組織的病理學(xué)變化39-41
• 3.3.5 兩種SPIONs處理組小鼠肝脾組織勻漿的生化指標(biāo)變化41-44
• 3.4 小結(jié)44-45
• 4 放射性示蹤研究55 nm SPIONs在小鼠體內(nèi)的分布45-60
• 4.1 引言45-46
• 4.2 材料與方法46-48
• 4.3 結(jié)果與討論48-59
• 4.3.1 驗證NOTA與SPIONs結(jié)合48-49
• 4.3.2 PET觀測~(64)Cu在小鼠體內(nèi)分布的短期變化49-50
• 4.3.3 ~(59)Fe在小鼠血液中的含量的長期變化50-51
• 4.3.4 ~(59)Fe在小鼠代謝物中的含量的長期變化51-53
• 4.3.5 ~(59)Fe在小鼠各臟器中含量的長期變化53-57
• 4.3.6 ~(59)Fe-SPIONs在體外吞噬溶酶體模擬液中的解離57-58
• 4.3.7 非放射性組小鼠肝臟中SPIONs的超微結(jié)構(gòu)分布58-59
• 4.4 小結(jié)59-60
• 5 同步輻射技術(shù)研究SPIONs在小鼠體內(nèi)的形態(tài)轉(zhuǎn)化60-64
• 5.1 引言60
• 5.2 材料與方法60-61
• 5.3 結(jié)果與討論61-63
• 5.3.1 樣品TEM定位61
• 5.3.2 STXM測定Fe元素在巨噬細胞內(nèi)的形態(tài)變化61-63
• 5.4 小結(jié)63-64
• 6 結(jié)論、創(chuàng)新之處與展望64-66
• 6.1 結(jié)論64-65
• 6.2 創(chuàng)新之處65
• 6.3 研究展望65-66
• 參考文獻66-76
• 附錄76-77
• 致謝77-78
• 個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果78

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1 張s

本文編號：355957