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纳米金颗粒具有基于X射线的CT成像及放疗增敏特性,但由于缺乏有效可靠的评估手段,因而限制了纳米金的临床应用及X射线诊疗一体化。而如何通过简单的构筑方法高效整合多种肿瘤诊断和治疗模式,依然是发展纳米诊疗一体化制剂所面临的机遇与挑战。本文的目的是基于不同粒径的球形纳米金颗粒,研究X射线特性的尺寸效应,并以优选粒径的纳米金颗粒为基础,结合其他功能颗粒构建多功能纳米系统应用于肿瘤的诊疗一体化。具体研究内容如下:1.可控制备3-50 nm范围内七种粒径的球形纳米金颗粒。结果表明,种子生长制备方法重复性好,所制备粒径之间存在明显差异,具备较好的单分散性,表面PEG修饰的纳米金颗粒拥有较好的温度稳定性、p H稳定性和胶体稳定性,并具备较低的细胞毒性;2.纳米金X射线特性的尺寸效应研究。结果表明,不同粒径纳米金颗粒CT增强对比、吸收剂量跳数、相对电子密度及细胞水平的放疗增敏效果不同,且随粒径的变化存在相似规律,13.2 nm纳米金颗粒可同时具备最佳的CT增强和放疗增敏特性;3.基于蒙卡模拟的尺寸效应评估和理论研究。结果表明,蒙卡模拟仿真模型可充分还原纳米金颗粒悬浮液混合物的特点,纳米金颗粒在Ke V和Me V射线能量下光子通量和吸收剂量随粒径的变化存在相似特点,10-14 nm纳米金颗粒可同时具备较好的射线衰减和剂量吸收,并提出相应的假说及解释;4.优选纳米金颗粒的X射线诊疗一体化研究。结果表明,13.2 nm优选纳米金颗粒具有生物安全性好、被动肿瘤靶向能力强、体内循环时间长等优点,可同时实现实现CT增强成像和放射增敏治疗,且效果优于临床成像剂碘海醇和临床放疗增敏剂甘氨双唑钠;5.基于优选纳米金颗粒的多功能诊疗一体化研究。结果表明,将13.2 nm优选纳米金颗粒与普鲁士蓝纳米颗粒相结合,构建一种具备核/卫星结构的多功能纳米系统(CSNPs),其粒径约为138 nm,实现T1/T2-MRI和CT的多模态成像,并实现光热治疗与放疗增敏的协同治疗,达到几乎完全抑制肿瘤生长的目的;综上所述,本文以纳米金为基础,成功研究其作为X射线诊疗一体化的各种特性,并以此构建多功能纳米颗粒,有望作为一种有效的多功能纳米制剂应用于肿瘤的诊疗一体化领域。