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乳腺癌治疗中,纳米药物低的递送效率和有限的肿瘤组织渗透仍然是当前抗肿瘤治疗的巨大挑战。首先,由于肿瘤微环境中存在高的间质液压力（Interstitial fluid pressure,IFP）和致密的细胞外基质,传统的纳米药物从肿瘤血管外渗后,主要分布于肿瘤血管邻近区域,而远离血管的深部区域药物浓度几乎为零,严重影响治疗效果;其次,由于实体瘤的生理特征,粒径成为影响纳米颗粒血液循环时间、肿瘤积累和肿瘤渗透的关键因素之一。因此,为了提高抗肿瘤药物的疗效,迫切需要构建一种既易于在肿瘤组织中积累又可以充分渗透到肿瘤内部的递药系统。基于此,本课题以阳离子脂质体（Cationic liposomes,CLS）和聚酰胺-胺型树状大分子（Polyamidoamine-type dendrimers,PAMAM G5.0）为载体,阿霉素（Doxorubicin,DOX）为模型药物,利用静电吸附力构建在肿瘤微环境（Tumor microenvironment,TME）中具有粒径转换、电荷反转分层递送功能的p H响应纳米递药系统CALS/PDMA@DOX。本课题的研究内容主要分为以下三部分:第一部分:CALS/PDMA@DOX制备及表征的研究（1）纳米制剂的制备:首先,采用“薄膜分散法”和“硫酸铵梯度法”成功制备了粒径均匀,稳定性良好的载DOX的p H响应阳离子脂质体（CALS）;随后,通过物理搅拌将DOX成功装载入PAMAM中（PAMAM@DOX）;为了掩蔽PAMAM@DOX的表面正电荷,通过2,3-二甲基马来酸酐（DMA）将其表面氨基酰基化,生成对酸敏感的β-羧酰胺键,成功合成了具有p H响应显负电性的载DOX的PDMA@DOX纳米制剂;最后,通过静电力将PDMA@DOX吸附在CALS表面得到具有p H响应粒径转换、电荷反转功能的纳米复合物CALS/PDMA@DOX。通过~1 H NMR,UV-Vis,透射电镜（TEM）,粒径与电位等一系列方法进行表征。（2）体外表征结果显示:成功制备的CALS的粒径与电位分别约为122 nm和+14.5 m V,DMA成功将PAMAM@DOX的表面电荷反转为负得到PDMA@DOX,其粒径与电位分别约为15 nm和-15.0 m V。通过TEM等证明了PDMA@DOX通过静电力成功吸附在CALS表面,成功制备了粒径与电位分别为166 nm和+1.8 m V的纳米复合物CALS/PDMA@DOX。其载药量为9.47%,其中CALS中DOX的含量占总载体质量的3.22%,PDMA@DOX中DOX的含量占总载体质量的6.25%。（3）体外药物释放实验结果表明:CALS/PDMA@DOX体外p H响应释药行为良好,在p H 5.0时,72 h的药物释放量接近60%,可以实现DOX的高效释放,与单独的CALS和PDMA@DOX释放曲线相比较,其释放量与二者相对应的释放量总和无明显差别,说明二者结合不影响其药物释放。（4）p H敏感性实验结果表明:在体外模拟TME进行p H敏感性实验中,CALS/PDMA@DOX可以在p H 6.5条件下分解为CALS和PAMAM@DOX两个带正电荷的纳米颗粒,进而可以更好的在肿瘤组织浅表和深部区域分层发挥抗肿瘤作用,增强肿瘤治疗效果。（5）溶血实验结果表明:纳米制剂浓度在0.025-3 mg/m L范围内时,具有良好的生物相容性,可用于静脉注射。第二部分:CALS/PDMA@DOX体外抗肿瘤活性的研究以小鼠乳腺癌细胞4T1为模型细胞,考察CALS/PDMA@DOX的体外抗肿瘤活性。（1）体外细胞摄取,细胞凋亡和增殖抑制实验结果表明:该p H响应性粒径转换纳米递药系统CALS/PDMA@DOX可以被4T1细胞快速摄取,2 h摄取量高达98.7%接近饱和。在p H 6.5条件下,能够显著抑制4T1细胞的增殖,同时对4T1细胞的凋亡率高达89.7%,可以高效诱导4T1细胞的凋亡,发挥优异的抗肿瘤效果。（2）溶酶体共定位实验结果表明:在p H 6.5条件下,CALS/PDMA@DOX可以有效释放出PAMAM@DOX和CALS,加速药物从溶酶体内逃逸,增强对肿瘤细胞的杀伤力。（3）3D多细胞球体渗透实验结果表明:在p H 6.5条件下,CALS/PDMA@DOX分解出的小粒径PAMAM@DOX可以实现肿瘤组织的深部渗透,增强对深部区域肿瘤细胞的杀伤力,从而提高肿瘤治疗效果。第三部分:CALS/PDMA@DOX体内抗肿瘤活性的研究在4T1荷瘤BALB/c雌性小鼠动物模型中,考察CALS/PDMA@DOX的体内抗肿瘤活性。（1）制剂的体内组织分布实验结果表明:CALS/PDMA@DOX特有的纳米粒径使其易于穿过肿瘤血管进入肿瘤组织,可以更好的在肿瘤组织中蓄积同时延长滞留时间。（2）肿瘤血管亲和力实验表明:CALS/PDMA@DOX在TEM条件下分解出的CALS可以优先靶向肿瘤血管内皮细胞,使其更有益于肿瘤的治疗。（3）体内肿瘤渗透实验结果表明:CALS/PDMA@DOX可以渗透进入肿瘤组织深部区域,均匀分布于整个肿瘤组织,有助于增强对整个肿瘤组织的杀伤力,更充分的发挥抗肿瘤作用。（4）一系列药效实验结果显示:CALS/PDMA@DOX纳米递药系统可以显著降低DOX毒性,减少DOX对重要脏器的损伤,生物安全性良好;同时,CALS/PDMA@DOX对荷瘤小鼠体内肿瘤细胞有着显著的抑制作用,肿瘤抑制率高达82.6%,肿瘤治疗效果显著。综上所述,本课题成功构建了p H响应粒径转换、电荷反转纳米递药系统CALS/PDMA@DOX。在TME中,发生电荷反转分解为两个带正电荷的CALS和PAMAM@DOX,分别于肿瘤组织的浅表和深部区域起到分层杀伤肿瘤细胞的作用;其中CALS优先靶向肿瘤血管生成内皮细胞,在肿瘤血管周围的浅表区域杀伤肿瘤细胞,而PAMAM@DOX由于尺寸小和带正电荷,易于渗透到肿瘤组织深部,在远离肿瘤血管的深部区域起到杀伤肿瘤细胞的作用。本递药系统通过改变纳米粒径,提高表面电荷,改善细胞摄取,进而提高药物递送效率,加强药物在肿瘤组织的渗透能力,增强对乳腺癌的治疗效果。总之,本系统可有效降低药物的毒副作用,提高药物的递送效率,增强肿瘤组织渗透,同时具有较高的生物利用度和显著的肿瘤抑制效果,为纳米递药系统提供了一种可行策略。