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诊疗一体化纳米平台的出现,是纳米技术在癌症治疗应用中的一项突破性进展。这种多模态成像技术与治疗功能的集成,实现了癌症诊断、治疗与监测的同步化,已成为目前纳米医药领域的前沿和热点。在众多纳米结构中,对外部物理刺激特别是近红外光响应的纳米治疗剂,因具有无创性、安全及远程可控等优势受到广泛关注。基于上述背景,本论文构建了近红外光触发的多功能纳米治疗剂,实现光疗法与多模态影像诊断的结合。论文第一章简要阐述了近红外光疗法与各种医学影像技术,详细介绍了常用的纳米光疗剂与造影剂,并概述了纳米诊疗学的发展与现有的代表性纳米诊疗试剂。论文第二章利用牛血清白蛋白-叶酸(BSA-FA)络合物包覆中空硫化铜(CuS)纳·米粒子,构建新型近红外光(808nm)治疗纳米平台。该中空结构的CuS-BSA-FA纳米复合物能够作为药物递送载体进行近红外光治疗剂(吲哚菁绿,ICG)的靶向输送,通过这种方式可以将CuS纳米粒子的光热转换能力与ICG的光热-光动力效应有效结合,建立起光热疗法与光动力疗法的联合治疗模式。经CuS-BSA-FA纳米载体的封装后,ICG分子的稳定性得到显著提高,并降低了暗场毒性;而ICG的引入可同时提高纳米载体的光热升温效应,并赋予其敏化形成单线态氧(1O2)的能力。此外,体外细胞成像实验证实CuS-BSA-FA纳米载体表面的FA配体可通过叶酸受体介导的胞吞,促进纳米粒子的细胞内化。论文第三章构建了蛋白质稳定的氧化钆-金纳米簇(Gd2O3-AuNCs)多功能纳米诊疗复合物,用于多模式成像与药物递送。该纳米平台是以牛血清白蛋白为骨架,通过仿生矿化过程实现Gd2O3纳米晶体与AuNCs的整合。Gd2O3-AuNCs纳米复合物表现出优良的生物相容性与磁共振/计算机断层扫描(MRI/CT)造影成像能力;同时,复合结构中的AuNCs组分,不仅具备近红外荧光发射能力,而且在近红外光(808 nm)激发下敏化生成1O2,是一种潜在的光敏剂。包裹纳米粒子的蛋白质骨架使Gd2O3-AuNCs纳米复合物具备良好的药物负载能力,实验测定其对ICG的最大负载率为1.74 g/g。另外,ICG的引入不仅赋予了 Gd2O3-AuNCs体系近红外荧光成像(NIRF)能力,且提高了纳米载体的近红外光动力效应与光热转换能力。细胞杀伤实验及小鼠体内影像结果显示,Gd2O3-AuNCs-ICG纳米药物递送系统有望成为一种新型的纳米治疗剂用于影像引导的近红外光治疗。论文第四章中建立了一种新型的磁性聚吡咯/氧化铁/纳米金核-壳结构纳米诊疗试剂,集成聚吡咯(PPy)与金纳米壳两种近红外光热试剂,提高影像诊断能力与光热治疗效果。该纳米结构由磁性PPy/Fe3O4核与金纳米壳组成,能够同时增强MRI和CT影像的对比度。通过在金壳表面连接拉曼探针,纳米复合物可以作为表面增强拉曼散射活性基底以光学模式进行癌细胞的检测。体外细胞治疗实验结果证实该纳米诊疗平台可在近红外激光辐照下,有效实现癌细胞的热消融,在多模态影像引导的光热治疗中具有良好的应用前景。