癌症已成为威胁人类健康的头号杀手,但传统癌症治疗手段仍存在毒副作用大、靶向性差和易产生多药耐药性等问题,因此,亟需要开发高效低毒的治疗手段。智能响应纳米载体具有靶向性强、治疗效率高和诊疗一体化等优点,为肿瘤的有效治疗带来了新契机。例如,金纳米笼由于其优异的生物相容性和特殊的光学性质,被用作药物载体和诊疗制剂;温敏脂质体可在特定温度下促使包载的药物释放;而二氧化锰在肿瘤微环境中具有氧化还原响应并释放氧气,因而成为肿瘤靶向增氧的热门材料。本论文基于上述材料设计和构建了两种具有不同响应控释性能与诊疗一体化的金纳米笼载体系统,主要研究内容如下:1.载药温敏脂质体金纳米笼的构建及在药物控释和光热-化疗联合治疗中的应用:采用电流置换法、薄膜水化法和硫酸铵梯度法制备了尺寸形貌均一的包载化疗药物阿霉素的温敏脂质体金纳米笼。在近红外光激发下,温敏脂质体金纳米笼具有良好的光热转换性能,并触发温敏脂质体发生相转变而迅速释放阿霉素。摄取温敏脂质体金纳米笼的乳腺癌细胞经近红外光照后,胞内阿霉素的荧光强度显著增加,验证了光照可触发阿霉素从纳米颗粒中释放;同时通过检测细胞存活率进一步证实了光热-化疗联合治疗可显著增加肿瘤细胞死亡率。2.核壳结构的二氧化锰金纳米笼的构建及在响应增氧光动力治疗中的应用:利用氧化还原法在金纳米笼表面生长二氧化锰壳层,并包裹聚乙二醇来增加纳米颗粒的稳定性和生物相容性。检测了二氧化锰金纳米笼在酸性过氧化氢溶液中快速释氧能力;激光照射下,纳米颗粒在酸性过氧化氢溶液中释放大量活性氧,从而验证了纳米颗粒的增氧增强光动力效果。另外,验证了纳米颗粒具有良好的定量光声成像和磁共振成像能力。体外治疗实验结果表明,吞噬了二氧化锰金纳米笼的肿瘤细胞在光照下细胞凋亡率显著升高,从而证明二氧化锰金纳米笼通过增氧光动力治疗能高效杀伤肿瘤细胞。以上工作提供了两种多功能响应控释金纳米笼的制备方法,并研究了这些纳米颗粒在肿瘤光学诊疗中的应用,为靶向高效控释载体的设计和多模成像引导肿瘤治疗的应用提供实验依据。