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将生物纳米材料作为动脉粥样硬化斑块诊疗载体已成为目前的研究热点,相比化学合成材料,细胞来源的胞外囊泡具有更高的生物相容性及更长的体内循环周期,此外利用基因工程技术可对细胞膜进行特定的靶向蛋白修饰,介导胞外囊泡载体与靶细胞的特异性结合,为实现动脉粥样硬化斑块在分子和细胞水平的诊疗一体化提供全新的工具。在本研究中,采用基因工程改造技术将斑块特异性靶向多肽LyP-1表达在细胞膜上,通过梯度离心法提取细胞膜制备纳米囊泡(LNVs),并进行DLS,TEM,Zeta电势的表征;用Dil标记纳米囊泡通过激光共聚焦显微镜及流式细胞仪检测其对斑块巨噬细胞和泡沫细胞的靶向性;以LNVs作为载体装载MnICG纳米颗粒,进行荧光、光声及磁共振性能的表征;构建动脉粥样硬化模型ApoE-/-小鼠,尾静脉注射LNV@MINPs,进行ApoE-/-小鼠颈动脉斑块的荧光、光声及磁共振多模态成像,并定量分析判断其在颈动脉斑块富集的效果;采用808nm激光照射颈动脉斑块进行成像指导下的光热治疗,彩色多普勒超声对治疗效果进行无创性监测,通过计算血管阻力指数RI值辅助评价,最终采用主动脉油红O染色评价治疗效果。结果表明本研究成功将斑块特异性靶向多肽LyP-1表达在细胞膜上,并通过提取细胞膜制备了大小均一,稳定性佳的LNVs,对斑块巨噬细胞和泡沫细胞具有良好的靶向性;ApoE-/-小鼠颈动脉斑块在不同时间点的荧光、光声成像显示,LNV@MINPs在斑块部位的富集效果明显强于对照组,且在12h达到富集高峰;磁共振成像显示,LNV@MINPs注射后比注射前的T1信号强度比明显升高;颈动脉斑块808nm激光照射治疗过程中,LNV@MJNPs 12h后+激光照射(808nm,0.75W/cm2,3min)组RI值明显下降,油红O染色显示主动脉斑块面积减小。综上所述,本课题成功制备了特异性靶向斑块的功能化纳米囊泡,实现了动脉粥样硬化模型ApoE-/-小鼠颈动脉斑块的荧光、光声、磁共振多模态成像及成像指导下的光热治疗,并通过彩色多普勒超声对治疗效果进行无创性监测,对动脉粥样硬化早期阶段的诊疗一体化展现出极大的应用潜力。