随着纳米颗粒作为药物载体、造影剂和生物探针在生物活体中的广泛应用,纳米颗粒在生物体内清除、团聚等行为的研究成为新的需求。血液循环是纳米颗粒输送到目标组织的重要途径。纳米颗粒可以通过静脉注射、吸入、皮下吸收等方式作用于生物活体,在到达目标组织的过程中通常会进入血液循环。检测纳米颗粒在血液循环中的清除、团聚等行为对于研究纳米颗粒在活体内的清除速率、生物兼容性等方面具有重要意义。然而,用于检测纳米颗粒在血液中行为的传统方法存在一些局限性。首先,基于采血的体外检测方法使纳米颗粒脱离了原有的生物活体环境,检测结果并不能准确地反映纳米颗粒在活体内的真实状态。实验动物可采集的血量有限,无法实现长期动态检测。血样的处理过程较为复杂,容易引入人为误差。一种典型的体外检测手段是高效液相色谱技术。其次,小动物活体成像技术虽然可以较好地揭示纳米颗粒在生物体各器官和组织内的分布情况,但是它的时间和空间分辨率不足以检测血管中流动的纳米颗粒。本文提出了一种应用在体流式细胞仪动态监测纳米颗粒在血液循环中行为的研究方法。在体流式细胞仪是一种可在动物活体内计数特定细胞群体的新型光学检测手段。基于激光的检测方式和高速的数据采集能力使得在体流式细胞仪具备对微血管中流动物质进行检测的空间分辨率和时间分辨率。实验结果表明在体流式细胞仪提供的丰富检测信息可以用于动态监测纳米颗粒在血液循环中的清除和团聚等行为。在体流式细胞仪的基线信号可以反映出纳米颗粒在血液循环中的浓度,进而获得与清除行为相关的信息。在体流式细胞仪的峰信号可以反映出纳米颗粒在血液中发生的团聚或细胞摄取行为,进而获得团聚体的数目和大小信息或者纳米颗粒对细胞的靶向效率。研究结果表明,粒径较小的纳米颗粒可以在血液循环中存留较长的时间。PEG修饰可以延长纳米颗粒的血液循环时间并且减少团聚体的形成。在体流式细胞仪可以作为一种纳米颗粒等药物载体的药代动力学研究的有力工具,也可用于评估靶向药物对目标细胞的靶向效率。