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目的探讨氧化石墨烯-四氧化三铁纳米复合物(graphene oxide-iron oxide hybrid nanocomposite, GO-IONP)用于磁靶向药物转运、光热治疗及磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)的可行性。方法①制备GO-IONP纳米复合物,包裹聚乙二醇(polyethylene glycol, PEG)增加复合物的稳定性并对复合物GO-IONP-PEG进行表征的测定；②将阿霉素(doxorubicin, DOX)装载在GO-IONP-PEG上,形成GO-IONP-PEG-DOX复合物,并与GO-IONP-PEG对比,进行体外细胞毒性试验及磁靶向药物装载实验GO-IONP-PEG-DOX复合物与细胞孵育6h后在共聚焦显微镜下观测其在磁靶向区域聚集的效果。在磁场的作用下,(?)(?) GO-IONP-PEG-DOX复合物与4T1细胞孵育24h后进行钙化绿素-AM(Calcein-AM)及碘化丙啶(propidium iodide, PI)染色并在共聚焦显微镜下观察细胞存活情况。③在外加磁场的作用下,将GO-IONP-PEG与4T1细胞孵育2h,在近红外激光(Near-infrared, NIR)下照射20min,经过AM及PI双染之后,在共聚焦显微镜下观测近磁场区域及远磁场区域肿瘤细胞存活情况；④将GO-IONP-PEG通过尾静脉注入经种植有乳腺癌(4T1)肿瘤的老鼠内,在3TMRI上扫描,观测复合物在肿瘤区域及肝脏区域的聚集效果,并与未注射GO-IONP-PEG的老鼠进行对比。⑤将种植有4T1细胞的小鼠注入GO-IONP-PEG进行光热治疗,并利用MR对于疗效进行监测,并与未进行光热治疗的小鼠作对照。结果①透射电镜下,合成的GO-IONP显示均一形态,颗粒多为类圆形,大小在5~10nm,复合物在细胞培养液、血清等溶液内显示较好的稳定性。磁性闭合曲线显示其具有较好的顺磁性,行T2WI扫描,观察复合物具有较好的降低T2信号的效果。②药物装载实验显示DOX的最大装载量达220%。GO-IONP-PEG-DOX复合物在pH=7.4及5的磷酸盐缓冲溶液中,释放比例分别为20%及50%。体外毒性试验显示GO-IONP-PEG复合物在较高浓度亦未观测到明显毒性,而GO-IONP-PEG-DOX复合物与DOX显示相似的毒性。GO-IONP-PEG-DOX复合物可以靶向聚集到磁场区域,在与4T1细胞孵育24h之后,AM及PI双染显示近磁场区域细胞存活明显减少,而远磁场区域细胞活性不受影响。③随着近红外激光功率的增加,与GO-IONP-PEG复合物孵育的细胞存活率明显低于对照组细胞。共聚焦显微镜观察下,经NIR照射后,磁场上方区域的细胞全部死亡,在近磁场区域存活细胞与死亡细胞分界明显,而在远磁场区域细胞活性未受影响。④尾静脉注射GO-IONP-PEG24h之后行MRI T2WI序列扫描,老鼠肿瘤及肝脏区域可以观测到明显的T2WI信号的降低,与对照组对比,肿瘤区域及肝脏区域T2信号下降率分别为67%及64%。⑤实验组小鼠的肿瘤体积经光热治疗后明显减小,在光热治疗40天后小鼠仍然存活,而对照组小鼠的肿瘤体积增大且在20天后死亡结论GO-IONP-PEG复合物在生理环境下表现出较好的稳定性且相对无毒。在外加磁场的作用下可进行磁靶向药物转运及光热治疗,对肿瘤细胞有选择性的杀伤作用。GO-IONP-PEG复合物亦可以作为MRI的T2造影剂,并可进行体内光热治疗,MRI可对光热治疗的疗效进行监测,本实验合成的GO-IONP-PEG集肿瘤的诊断与治疗为一体。