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肿瘤是世界上威胁人类生命健康的主要杀手之一,所以对于肿瘤治疗的研究一直是科研的重点课题。对于广泛应用于临床的肿瘤治疗方法,如化学疗法及放射疗法,在对于肿瘤产生治疗效果的同时也会产生较大的副作用,且单一的治疗方式对于肿瘤的生长进展的抑制也是有限的。所以构建新的药物递送系统,达到精准、安全的递药目的且可以实现多种治疗方式的联合是必要的。纳米粒子在实现多功能药物递送方面有着优秀的表现,也是近年来研究的热点。在本论文中,我们分别设计合成了两种多功能药物递送系统。对于多功能纳米载药系统PTX-R837-IR820@TSL,我们分别在体外、活细胞水平和小鼠体内验证纳米粒的药物递送及联合治疗效果。我们通过多角度多方法分别验证了纳米粒子构建成功,以及对于光热的优秀的响应性释药能力,上载光敏剂的光热治疗和光动力治疗能力,细胞层面的测评说明纳米粒子对肿瘤细胞具有杀伤作用,对于体内实验,我们从靶向和治疗两个方面测评纳米粒子。对于上转换纳米聚合物FA-PEG-PEI-UCNP-Ce6/siRNA我们仅检测其结构特征和体外光动力能力。实验都说明我们构建的两个多功能药物递送系统具有好的治疗潜力。本论文的主线是制备了两种多功能药物递送系统,并对其中一个纳米粒子对于肿瘤的治疗进行了多层次的检测为肿瘤药物递送提供了新思路。本论文总共分为八个部分,具体如下:第1章:引言本章主要阐述了选题的理论和实际意义和研究背景、研究现状、研究思路、实验设计、采用的技术方法和手段、论文的整体结构安排。第2章:文献综述本章主要介绍了肿瘤治疗的研究现状,总结了各种治疗方法的优缺点以及肿瘤治疗的发展方向。对于纳米药物递送系统进行了简要的介绍,总结说明了各种纳米药物递送系统的发展现状,并重点说明了热敏脂质体的分类、特征及优缺点。第3章:多功能纳米载药系统PTX-R837-IR820@TSL的构建及表征本章为解决临床胃癌治疗药物紫杉醇水溶性差、非靶向治疗引起的毒副作用以及单独的化疗对于胃癌治疗力度的局限性,构建了一种多功能药物递送纳米粒子。纳米粒子以热敏脂质体(TSL)作为载体,将IR820作为光动力剂、光热剂及荧光染料,上载到脂质体上构建光热敏感脂质体。同时将化疗药物紫杉醇(PTX)和免疫佐剂即Toll样受体7激动剂(R837)上载到光热敏感脂质体,使脂质体具有了多方式即化学疗法、光热疗法、光动力疗法和免疫治疗联合治疗的功能。实验通过评价脂质体粒子的粒径和近红外荧光,说明脂质体的结构和功能。总之,本章实验要说明成功合成了多功能纳米递送系统。第4章:多功能纳米载药系统PTX-R837-IR820@TSL药物释放动力学研究本章检测含有热敏磷脂膜材料二棕榈酰磷脂酰甘油(DPPG)脂质体中加入具有光热转换功能的光敏剂IR820,在近红外光(808nm)照射下,其内部的光敏剂将光能转换为热能与磷脂膜结构发生作用,脂质体磷脂膜发生结构构象变化,导致药物释放。实验通过说明不同情况下热敏脂质体复合物对于药物的释放,评价多功能载药系统热响应性释药能力,为以后小动物体内治疗奠定了基础。第5章:光敏剂IR820的光热转换效率及单线态氧产生研究本章实验主要目的是检测新吲哚菁绿光敏剂IR820的光热转换及单线态氧产生能力。实验构建的多功能药物递送纳米系统的目的是联合化学治疗、光热治疗、光动力治疗和免疫治疗对肿瘤进行治疗。而其中新吲哚菁绿光敏剂IR820承担了多功能药物递送纳米系统可以实现光动力治疗和光热治疗两项责任,所以光敏剂IR820的优秀的光热转化效率和单线态氧产生能力对于多功能药物递送纳米系统的功能实现至关重要。实验通过检测在近红外光照射下PTX的释放情况,说明光敏剂IR820可以将光能转换为热能,且转换的热能可以使热敏脂质体响应。同时检测说明IR820也可以产生单线态氧,集光热及光动力治疗于一体。第6章:多功能纳米载药系统PTX-R837-IR820@TSL的细胞评测本章实验目的是验证PTX-R837-IR820@TSL纳米粒子在体外的治疗效果,为后续的动物实验奠定基础。PTX-R837-IR820@TSL纳米粒子体外治疗效果选用最常见的MTT实验评定。通过不同治疗分组评价各种治疗方法对于肿瘤细胞的杀伤作用,在细胞层面上评价联合治疗的效果。第7章:多功能纳米载药系统PTX-R837-IR820@TSL的动物体内检测本章为检测以联合光热疗法、光动力疗法、化学疗法以及免疫疗法而构建的光热敏感性脂质体在荷瘤鼠体内治疗的效果,对荷瘤鼠分组进行治疗,评价每一种药物在联合治疗中起到的作用及对其他治疗方法的影响。实验通过评价多功能递药系统的靶向性,小鼠治疗情况(肿瘤体积、小鼠生存曲线)以及树突状细胞(DC)的成熟率和小鼠体内免疫炎症因子说明多功能药物递送系统的联合治疗效果。第8章:上转换纳米聚合物FA-PEG-PEI-UCNP-Ce6/siRNA的合成及表征本章中构建了一种多功能药物递送纳米聚合物。纳米粒子以具有高上转换效率的NaYF4:Yb,Er上转换发光纳米晶与作为光敏剂的Ce6混合,同时将正电性的亲水性物质FA-PEG-PEI包覆在疏水的纳米材料上作为载体,并通过静电吸附作用吸附负电性的siRNA,使上转换纳米聚合物具有了多方式即光动力疗法和免疫疗法联合治疗的功能。实验探讨了不同构成对聚合物粒子大小和电位的影响。检测单线态氧实验验证FA-PEG-PEI-UCNP-Ce6/siRNA可以在980nm激光下激发并高效率地产生活性氧且980nm激光是先激发了上转换纳米粒子,再由上转换纳米粒子发射的荧光激发的Ce6。总之,本章拟说明成功合成了多功能纳米递送系统。