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第一部分关于靶向超声纳米造影剂的制备及基本性质的研究目的:制备以聚乙二醇-聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PEG-PLGA)为外壳的包载多西紫杉醇(DTX)、血管内皮生长因子C小干扰RNA(VEGF C si RNA)及全氟戊烷(PFP)的纳米粒,表面枝接靶向性c RGD多肽,验证纳米粒基本表征及包载效率。探究体内外纳米粒靶向能力,验证靶向超声纳米造影剂体内外超声成像能力并评价其生物安全性。方法:利用超声乳化法制作纳米粒c RGD-PEG-PLGA@VEGF C si RNA-DTXPFP(c PPVDP NPs),观察基本表征包括其大小、电位,透射电镜(TEM)观察其形态,检测c RGD连接情况;FAM荧光标记VEGF si RNA验证是否包载成功,通过绘制DTX标准曲线得到DTX包封率与载药率;透析法探究不同条件下(不同p H值,有无LIFU作用)c PPVDP NPs的DTX释药特性。荧光标记的靶向与非靶向纳米粒与乳腺癌细胞孵育不同时间后,显微镜下观察体外靶向性情况;将上述纳米粒注射入小鼠体内,利用小动物活体成像仪观察不用时间(0.5、1、2、6、12、24h)纳米粒在小鼠体内聚集情况;;取c PPVDP NPs于恒温水浴箱内加热至不同温度(40℃、45℃、50℃、55℃),观察其热致相变能力;LIFU作用于琼脂糖凝胶模型观察c PPVDP NPs声致相变能力及体外造影效果,并于小鼠体内观察肿瘤二维及增强显影情况;将空白纳米粒稀释为不同浓度(0、0.2、0.4、0.6、0.8mg/ml)后,与细胞共培养不同时间(6、12、24h),cck8检测细胞活力,并结合昆明小鼠体内注射评估纳米粒体内外生物安全性。结果:成功制备cPPVDP NPs平均粒径约(224.7±110.9)nm,ζ电位约(-4.08±0.85)m V;TEM观察其为大小均一,形态规则的球形。核磁氢谱(H-NMR)结果显示c RGD与PEG-PLGA连接成功;荧光显微镜与Western Blot结果提示VEGFC si RNAsi RNA成功包载;DTX载药量为84.89±0.78%。透析法测观察纳米粒p H=5.6缓冲液中累积药物药物释放率高于p H=7.4的缓冲液,靶向纳米粒+UTD组纳米粒在p H值=5.6缓冲液的累积药物释放率达最高。激光共聚焦显微镜及小动物活体成像结果提示靶向纳米粒集可实现体内外汇聚于乳腺癌细胞周围,且靶向组纳米粒荧光强度强于非靶向组;生物安全性体外实验发现不同纳米粒浓度的空白纳米粒与细胞共培养时间后,细胞活力均大于85%;昆明小鼠体内纳米粒安全性实验发现纳米粒对小鼠心肝肾功能并无损害;相变实验提示,随温度提高,纳米粒形态发生改变,55℃纳米粒开始破裂;声致相变观察纳米粒变化趋势于热致相变相似,随着LIFU作用时间增加,纳米粒粒径增大,120s后纳米粒碎裂;此时二维与超声造影也达到最佳成像效果,体内亦可实现造影成像。结论:成功制备包载DTX与VEGF Csi RNA的靶向超声纳米粒造影剂,结构为稳定壳核结构,稳定性好,c PPVDP NPs体内外均具有较好靶向性,生物安全性良好,具有良好相变能力;可稳定包裹PFP,在LIFU作用下可实现体内外超声成像、增强造影;为后期抗乳腺癌诊疗一体化奠定基础。第二部分:靶向超声纳米造影剂抗乳腺癌治疗、抑制转移的体内外研究目的:联合超声靶向破坏技术验证体内外抗乳腺癌治疗效果及抑制远处转移的能力。方法;1.体外验证:相同方法制作si RNA NPs、DTX NPs、非靶向纳米粒PPVDP NPs;CCK-8法比较其与靶向纳米粒c PPVDP NPs对乳腺癌细胞增殖能力的影响;Transwell及细胞划痕(Scratch-Wound)观察靶向纳米粒对肿瘤细胞侵袭迁移能力的影响;通过TUNEL及流式细胞学(Flow Cytometry)检测不同纳米粒对肿瘤细胞的促凋亡能力;2.体内验证:荷瘤小鼠随机分为五组,空白对照组(PBS+UTD),基因纳米粒组(si RNA NPs+UTD)、化疗药物组(DTX NPs+UTD)、非靶向纳米粒组(PPVDP NPs+UTD),靶向纳米粒组(c PPVDP NPs+UTD),不同分组纳米粒静脉注射入从小鼠体内,24h内行LIFU辐照治疗,隔天治疗一次,定期观察小鼠体重,肿瘤体积生长情况,治疗20天后处死取肿瘤组织行HE染色、PCNA染色及LYVE-1免疫组化病理,并取肺组织做HE染色观察肺部转移情况。结果:1.体外验证:CCK8结果显示c PPVDP NPs+UTD组纳米粒对肿瘤细胞增殖抑制效果最佳,远高于其他组;c PPVDP+UTD NPs组纳米粒侵袭与迁移细胞数目也达最少;划痕实验验证了c PPVDP NPs+UTD组细胞迁移能力最低;TUNEL结果发现c PPVDP NPs+UTD组细胞凋亡细胞相较其他组最多;流式细胞学结果提示c PPVDP NPs+UTD组细胞及坏死凋亡率最高。2.体内验证:靶向纳米粒组(c PPVDP NPs+UTD)小鼠肿瘤体积最小,肺部转移最少,PBS+UTD组HE染色病理结果提示相较其他组,靶向纳米粒组(c PPVDP NPs+UTD)小鼠肿瘤坏死液化组织相比其他组显著减少;PCNA染色提示相较其他四组,c PPVDP NPs+UTD组抗增殖能力最强。LYVE-1免疫组化结果为靶向纳米粒组(c PPVDP NPs+UTD)新生淋巴管转移率最低,其次为非靶向纳米粒组(PPVDP NPs+UTD),基因纳米粒组(si RNA NPs+UTD)及化疗药物组(DTX NPs+UTD),空白对照组新生淋巴管数量最多,提示转移概率最高。结论:靶向纳米粒协同UTD体内外均可以增强基因与化疗治疗效果,比单独基因治疗及化疗疗效好;且c PPVDP+UTD不仅可以对乳腺癌有较强抗肿瘤效果,也可以抑制肺部转移,且具有抑制淋巴转移潜力,靶向载药载基因纳米粒联合UTD体内外均具有较强抑制肿瘤细胞增殖、侵袭转移的治疗能力。