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近年来,纳米药物载体在肿瘤成像与治疗方面的应用研究受到广泛关注。集成像和治疗于一体的多功能纳米粒不仅可实现诊断和治疗的结合(即诊疗一体化),还能通过多种成像方法互补和多种治疗手段联合的方式,显著提高肿瘤诊断和治疗的效果,为解决当前临床上面临的诊断和治疗相对独立、单一疗法治疗效果差等问题提供了新思路。设计和构建新型多模式诊疗一体化纳米粒是当前研究的热点和难点。近红外有机碳菁类染料Cypate具有产生近红外荧光和光热效应的特性,在肿瘤临床诊断与治疗中具有良好的应用前景。在近红外光激发下,Cypate可用于近红外荧光成像、光声成像,也可用于肿瘤的光热治疗。但是,Cypate的光稳定性和肿瘤靶向性较差,限制其在肿瘤诊疗中的应用。通过纳米药物载体对Cypate进行负载,可有效提高Cypate光稳定性和肿瘤靶向性,有助于实现肿瘤诊疗一体化。本文围绕基于Cypate的诊疗一体化,设计和构建了两种载Cypate的多功能纳米粒,并对其进行物理化学性质表征与研究,同时对其在体内外的生物学行为进行考察,旨在实现对肿瘤的精确诊断和高效治疗。本论文具体研究内容概述如下:第一章:简要综述了当前肿瘤诊断与治疗方法以及纳米材料在肿瘤诊疗中的应用进展,并在此基础上阐明了本论文的立题依据及研究内容。第二章:以甲氧基聚乙二醇-b-聚天冬氨酸(正十胺)(m PEG-b-PAsp(DA))为载体材料,采用溶剂透析法制备共同包载Cypate和光敏剂Ce6的聚合物胶束(Cy/Ce6胶束),探究该胶束在肿瘤多模式成像与治疗中的应用。Cy/Ce6胶束平均粒径为56.9±3.3nm,具有较好的光稳定性,其体外光热升温效果明显。与游离Cypate/Ce6相比,Cy/Ce6胶束细胞摄取量较高,并具有破坏溶酶体膜的作用,可促进光敏剂Ce6的亚细胞转运,扩大其作用范围,增强光动力治疗效果。动物体内研究发现,Cy/Ce6胶束肿瘤靶向性较好,可实现高对比度的肿瘤近红外荧光成像和光声成像,达到精确定位肿瘤的效果;同时,有序的光热/光动力治疗可以显著提高肿瘤疗效,实现肿瘤协同治疗作用。第三章:将Cypate通过共价键偶联于氧化石墨烯(GO)的表面,制备GO-Cypate纳米粒,探究该纳米粒在肿瘤近红外荧光成像和光热治疗中的应用。在GO-Cypate纳米粒中,GO和Cypate之间可发生p H依赖的荧光共振能量转移(FRET)效应。在酸性条件(p H 5.0),Cypate荧光能量可有效转移给GO产生热量,实现GO-Cypate纳米粒在酸性环境下增强光热效应的作用。细胞研究发现,GO-Cypate纳米粒进入细胞后主要定位于酸性溶酶体中,这有利于通过p H响应的增强光热效应产生显著的细胞损伤作用。将GO-Cypate纳米粒应用于荷瘤动物模型,可实现高对比度的近红外荧光成像和高效的肿瘤治疗。单剂量(以Cypate计,7.5 mg·kg-1)尾静脉给药并在一定时间后对肿瘤组织进行近红外激光照射,可有效产生肿瘤光热治疗效果。