多功能納米材料的制備及其在腫瘤中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2021-07-17 15:41
癌癥嚴(yán)重威脅人類的生命健康,由于存在許多尚未解決的難題,癌癥的發(fā)病率和死亡率居高不下。根據(jù)《CA:A Cancer Journal for Clinicians》報(bào)道,在2015年中,中國(guó)癌癥發(fā)生病例數(shù)約有429.2萬(wàn)例,占世界的22%;癌癥死亡病例數(shù)約有281.4萬(wàn)例,占世界的27%。如何有效的預(yù)防癌癥以及對(duì)癌癥患者進(jìn)行早發(fā)現(xiàn)早治療顯得尤為重要。目前,傳統(tǒng)的癌癥治療方法主要有3種,放射治療、手術(shù)治療以及化學(xué)治療。隨著技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)生了許多新型的癌癥治療方法,如光熱治療、化學(xué)動(dòng)力學(xué)治療以及靶向治療等。由于單一療法具有很嚴(yán)重局限性,包括許多的副作用。結(jié)合不同的治療方式協(xié)同進(jìn)行應(yīng)對(duì)疾病已成為當(dāng)今世界的主流癌癥治療方式。除此之外,生物成像導(dǎo)向的治療方式也引起大量的研究者廣泛的關(guān)注。為了更加有效的對(duì)癌癥進(jìn)行診斷與治療,進(jìn)一步滿足對(duì)高效處理和多功能納米平臺(tái)設(shè)計(jì)的日益增長(zhǎng)的需求,需要發(fā)展更加有效并且副作用更小的治療方式。基于上述問(wèn)題,本論文研究?jī)?nèi)容概括如下:癌癥的治療診斷效率普遍地取決于細(xì)胞對(duì)納米材料的攝取能力。然而,納米材料的形貌對(duì)細(xì)胞攝取能力具有重要的影響。本文,我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)多巴胺摻雜的病毒...
【文章來(lái)源】：福建農(nóng)林大學(xué)福建省
【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
金納米棒和金納米棒@二氧化硅的合成原理圖和對(duì)E.coliO157:H7的檢測(cè)過(guò)程[28]
多功能納米材料的制備及其在腫瘤中的應(yīng)用7酸阿霉素的負(fù)荷能力，其次是pH和NIR雙刺激響應(yīng)的DOX釋放可以很容易地實(shí)現(xiàn)通過(guò)系統(tǒng)中配位鍵的形成和斷裂。此外，細(xì)胞治療和腫瘤消融實(shí)驗(yàn)證實(shí)在近紅外808nm激光照射下，AuNR@MOF核-殼納米結(jié)構(gòu)在體內(nèi)外顯示出有效的協(xié)同化學(xué)-光熱治療[36]。除了金屬有機(jī)骨架之外，介孔二氧化硅作為常用的化學(xué)藥物載體是包覆金納米棒應(yīng)用廣泛的候選材料。圖1-2金納米棒@ZIF-8核殼納米結(jié)構(gòu)的構(gòu)建策略，金納米棒@ZIF-8作為新型多功能納米平臺(tái)用于對(duì)癌癥治療的化療和光熱治療協(xié)同[36]。Figure1-2StrategyforfabricationofAuNR@ZIF-8core–shellnanostructuresasanovelmultifunctionalnanoplatformforsynergisticchemo-photothermalcancertherapybothinvitroandinvivo.1.3介孔二氧化硅1.3.1介孔二氧化硅的簡(jiǎn)介近幾十年來(lái)，多孔材料顯示出了巨大的潛力為全球問(wèn)題提供解決方案，包括可持續(xù)的能源需求和工業(yè)污染物標(biāo)準(zhǔn)，資源枯竭與健康改善等方面。根據(jù)其孔徑大小，多孔材料可分為三種包括微孔、中孔（即：介孔）和大孔顆粒，其孔徑分別為小于2nm，在2-50nm之間，和大于50nm。介孔材料具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)性能、顆粒大小均勻和孔隙長(zhǎng)而有序等優(yōu)點(diǎn)，在催化，吸附，分離，傳感和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域被廣泛地應(yīng)用和研究，是各種材料在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的理想選
謾?ang等人[42]設(shè)計(jì)了雙靶向功能有機(jī)分子，一種通過(guò)主動(dòng)靶向腫瘤組織和線粒體的光熱劑Bio-PPh3-PT，可以選擇性地殺死癌細(xì)胞。合成的光熱劑Bio-PPh3-PT表現(xiàn)出較高的光熱轉(zhuǎn)換效率、低毒、生物相容性好。這項(xiàng)工作對(duì)開(kāi)發(fā)對(duì)周圍正常環(huán)境造成最小傷害的高效抗癌光熱劑具有重要的意義。此外，研究人員還開(kāi)發(fā)了用于癌癥治療的NIR-II光熱劑。Cai等人[24]設(shè)計(jì)了L-半胱氨酸的協(xié)助下通過(guò)硒摻雜鋱納米棒模板化方法制備了具有可控長(zhǎng)徑比的空心金納米棒（AuHNRs）。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)表明，AuHNRs無(wú)毒并且在NIR-II窗口具有良好光熱治療效果（見(jiàn)圖1-3）。與生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的第一個(gè)近紅外(NIR-I)窗口相比，在NIR-II窗口有吸收峰的AuHNRs具有顯著的優(yōu)勢(shì)和良好的應(yīng)用前景。圖1-3（a）AuHNRs的紫外可見(jiàn)近紅外光譜。（b）在1064激光照射下，AuHNRs的不同濃度的溫度變化曲線[24]。Figure1-3(a)UVvisNIRspectrumofAuHNRs.(b)TemperaturechangesofdifferentAuHNRssuspensionsunder1064nmlaserirradiation.1.4.2化學(xué)治療化學(xué)治療是最為常見(jiàn)的腫瘤治療方式之一，但由于缺乏腫瘤靶向性，藥物只能通過(guò)EPR效應(yīng)到達(dá)腫瘤，藥物的低利用率不但會(huì)造成較低的腫瘤治療效果，還會(huì)對(duì)正常細(xì)胞產(chǎn)生較大的副作用。為了克服化療過(guò)程中缺陷，科研人員利用藥物運(yùn)載體運(yùn)載藥物，從而使藥物緩慢釋放，保護(hù)了藥物同時(shí)減少對(duì)正常
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Melanin/polydopamine-based nanomaterials for biomedical applications[J]. Chao Qi,Lian-Hua Fu,Han Xu,Tian-Fu Wang,Jing Lin,Peng Huang. Science China（Chemistry）. 2019(02)
本文編號(hào)：3288462
【文章來(lái)源】：福建農(nóng)林大學(xué)福建省
【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
金納米棒和金納米棒@二氧化硅的合成原理圖和對(duì)E.coliO157:H7的檢測(cè)過(guò)程[28]
多功能納米材料的制備及其在腫瘤中的應(yīng)用7酸阿霉素的負(fù)荷能力，其次是pH和NIR雙刺激響應(yīng)的DOX釋放可以很容易地實(shí)現(xiàn)通過(guò)系統(tǒng)中配位鍵的形成和斷裂。此外，細(xì)胞治療和腫瘤消融實(shí)驗(yàn)證實(shí)在近紅外808nm激光照射下，AuNR@MOF核-殼納米結(jié)構(gòu)在體內(nèi)外顯示出有效的協(xié)同化學(xué)-光熱治療[36]。除了金屬有機(jī)骨架之外，介孔二氧化硅作為常用的化學(xué)藥物載體是包覆金納米棒應(yīng)用廣泛的候選材料。圖1-2金納米棒@ZIF-8核殼納米結(jié)構(gòu)的構(gòu)建策略，金納米棒@ZIF-8作為新型多功能納米平臺(tái)用于對(duì)癌癥治療的化療和光熱治療協(xié)同[36]。Figure1-2StrategyforfabricationofAuNR@ZIF-8core–shellnanostructuresasanovelmultifunctionalnanoplatformforsynergisticchemo-photothermalcancertherapybothinvitroandinvivo.1.3介孔二氧化硅1.3.1介孔二氧化硅的簡(jiǎn)介近幾十年來(lái)，多孔材料顯示出了巨大的潛力為全球問(wèn)題提供解決方案，包括可持續(xù)的能源需求和工業(yè)污染物標(biāo)準(zhǔn)，資源枯竭與健康改善等方面。根據(jù)其孔徑大小，多孔材料可分為三種包括微孔、中孔（即：介孔）和大孔顆粒，其孔徑分別為小于2nm，在2-50nm之間，和大于50nm。介孔材料具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)性能、顆粒大小均勻和孔隙長(zhǎng)而有序等優(yōu)點(diǎn)，在催化，吸附，分離，傳感和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域被廣泛地應(yīng)用和研究，是各種材料在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的理想選
謾?ang等人[42]設(shè)計(jì)了雙靶向功能有機(jī)分子，一種通過(guò)主動(dòng)靶向腫瘤組織和線粒體的光熱劑Bio-PPh3-PT，可以選擇性地殺死癌細(xì)胞。合成的光熱劑Bio-PPh3-PT表現(xiàn)出較高的光熱轉(zhuǎn)換效率、低毒、生物相容性好。這項(xiàng)工作對(duì)開(kāi)發(fā)對(duì)周圍正常環(huán)境造成最小傷害的高效抗癌光熱劑具有重要的意義。此外，研究人員還開(kāi)發(fā)了用于癌癥治療的NIR-II光熱劑。Cai等人[24]設(shè)計(jì)了L-半胱氨酸的協(xié)助下通過(guò)硒摻雜鋱納米棒模板化方法制備了具有可控長(zhǎng)徑比的空心金納米棒（AuHNRs）。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)表明，AuHNRs無(wú)毒并且在NIR-II窗口具有良好光熱治療效果（見(jiàn)圖1-3）。與生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的第一個(gè)近紅外(NIR-I)窗口相比，在NIR-II窗口有吸收峰的AuHNRs具有顯著的優(yōu)勢(shì)和良好的應(yīng)用前景。圖1-3（a）AuHNRs的紫外可見(jiàn)近紅外光譜。（b）在1064激光照射下，AuHNRs的不同濃度的溫度變化曲線[24]。Figure1-3(a)UVvisNIRspectrumofAuHNRs.(b)TemperaturechangesofdifferentAuHNRssuspensionsunder1064nmlaserirradiation.1.4.2化學(xué)治療化學(xué)治療是最為常見(jiàn)的腫瘤治療方式之一，但由于缺乏腫瘤靶向性，藥物只能通過(guò)EPR效應(yīng)到達(dá)腫瘤，藥物的低利用率不但會(huì)造成較低的腫瘤治療效果，還會(huì)對(duì)正常細(xì)胞產(chǎn)生較大的副作用。為了克服化療過(guò)程中缺陷，科研人員利用藥物運(yùn)載體運(yùn)載藥物，從而使藥物緩慢釋放，保護(hù)了藥物同時(shí)減少對(duì)正常
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Melanin/polydopamine-based nanomaterials for biomedical applications[J]. Chao Qi,Lian-Hua Fu,Han Xu,Tian-Fu Wang,Jing Lin,Peng Huang. Science China（Chemistry）. 2019(02)
本文編號(hào)：3288462
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