集核磁共振成像与光热治疗于一体的硫化铜纳米粒子的研究.docx

    集核磁共振成像与光热治疗于一体的硫化铜纳米粒子的研究    目前，用于肿瘤治疗集核磁共振成像与光热治疗于一体的复合纳米粒子被开发出因其高成本影响了其推广而硫化铜纳米粒子，不存在这样的问题，且具有突出的光热稳定性和生物相容性本文将核磁造影剂与纳米粒子结合制备的新型硫化铜纳米粒子，使这种纳米粒子又增强了核磁成像效果,在肿瘤诊断和治疗中具有良好的应用前景关键词：CuS纳米粒子；光热治疗；核磁共振成像AbstractAtpresent,usedintumortherapyinmagneticresonanceimagingandtreatmentoffieldofcompositenanoparticlesweredeveloped.Becauseofitshighcostimpactonitspromotion.Andcoppersulfidenanoparticles,thereisnosuchproblem,andhasoutstandingthermalstabilityandbiocompatibility.Inthispaper,combiningthemricontrastagentsnanoparticleswiththepreparationofanewtypeofcoppersulfidenanoparticles,maketheeffectofnanoparticlesandenhancedmri,thetumorhasagoodapplicationprospectinthediagnosisandtreatment.Keywords:CuSnanoparticles,Photothermalablation,Magneticresonanceimaging光热治疗避免了传统治疗毒性大，副作用强的缺点。

核磁共振成像辅助光热治疗有助于实时监控，保证治疗顺利进行硫化铜纳米粒子具有成本低、制作易的优势核磁造影剂使成像明显根据上述分析，本文创新性提出的集核磁共振成像与光热治疗于一体的硫化铜纳米粒子，不仅成本低，制作易，还具有良好的生物相容性和光稳定性，以及很好的核磁成像效果本文就这种新型CuS纳米粒子的表征、细胞毒性、光热性能和核磁成像效果等方面进行了研究，为这种CuS纳米粒子在医疗领域提供科学的依据1方法首先，作为CuS纳米粒子的稳定剂的钆螯合物和聚乙二醇与CuS纳米粒子组合在一起，即新型CuS纳米粒子，并通过动态光散射、Zeta电位、透射电镜、紫外分光光度计以及傅里叶红外光谱仪等，对CuS纳米粒子的大小、形态以及近红外吸收特性等进行表征其次，通过体外的MTT实验，考察其对正常细胞的生物毒性然后，利用核磁成像设备，在其他参数不变时测定不同浓度下纳米离子水溶液的T1值，同时，计算其弛豫率，考察纳米粒子的体外核磁成像效果最后，通过光热升温实验、光热稳定性实验以及光热细胞杀伤等实验，考察其对癌细胞的光热治疗效果2结果2.1粒径分布CuS@DPG纳米粒子在水溶液中粒径DLS表征通过DLS结果显示，制备的CuS@DPG纳米粒子的粒径为18.4±1.2nm，分布均一，分散性良好，据文献报道，当粒径大小在合适的范围时（10nm~50nm），能够有效地延长纳米粒子在体内的循环时间，避免被网状内皮系统清除[1]。

2.2Zeta电位CuS@DPG纳米粒子在水中的电位为-4.72±0.83mV，呈现较低的负电荷2.3透射电子显微镜研究:22通过TEM结果显示，制备的CuS@DPG纳米粒子分布均一，分散性良好，通过ImageJ软件分析得出其粒径约为12nm,TEM比DLS测量结果略小一些，制备的CuS@DPG纳米粒子与文献中报道的CuS纳米粒子粒径（11nm）基本一致[2]拥有较小粒径的CuS@DPG纳米粒子容易在体内进一步应用新型硫化铜纳米粒子粒径表征a)CuS@DPG纳米粒子的TEM表征b)CuS@DPG纳米粒子的粒径分布2.4紫外-可见-近红外吸收光谱研究硫化铜纳米粒子紫外可见-近红外吸收光谱图CuS@DPG纳米粒子近红外激光照射定点杀伤HeLa细胞（标尺200μm）a)对照b)仅照射激光c)200μM纳米粒子e)300μM纳米粒子，5min激光d)200μM纳米粒子，5min激光f)300μM纳米粒子，10min激光证明了纳米药物粒子具有良好的光热转换性能[5]，在近红外激光照射下它会产生很大的热量，进而被照射区域温度上升，肿瘤细胞致死利用MTT实验，进一步对CuS@DPG纳米粒子的体外光热杀伤细胞效果进行了定量察。

不同浓度CuS@DPG纳米粒子对Hela细胞光热杀伤效果通过以上研究，可以证明，本文工作制备的CuS@DPG纳米粒子能够在近红外激光照射下，产生热量杀死细胞，在肿瘤细胞的光热治疗中具有良好的应用潜力3结论第一，制备的新型CuS纳米粒子粒径为12nm，分布均一，分散性良好;在近红外区有较强吸收,其吸收峰在930nm;计算出每个CuS@DPG纳米粒子表面大约螯合2.77×103个Gd3+离子，证明这种新型的CuS纳米粒子分散性和稳定性良好第二，制备的CuS@DPG纳米粒子有良好的核磁成像效果，其弛豫率（r1）为8.65mM-1?s-1第三，CuS@DPG纳米粒子还具有突出的光热治疗效果，能够在近红外激光照射下定点的杀伤肿瘤细胞，通过进一步的MTT定量考察，经过近红外激光照射Hela细胞5min后，细胞存活率仅为12.67%；此外，CuS@DPG纳米粒子还具有良好的光热稳定性和生物相容性Reference[1]ChoiHS,LiuW,MisraP,etal.RenalClearanceofQuantumDots[J].NatureBiotechnology，2007，25(10)：1165-1170.[2]ZhouM,ZhangR,HuangM,etal.AChelator-freeMultifunctional[64Cu]CuSNanoparticlePlatformforSimultaneousMicro-PET/CTImagingandPhotothermalAblationTherapy[J].JournaloftheAmericanChemicalSociety，2010，132(43)：15351-15358.[3]RiekeV,ButtsPaulyK.MRthermometry[J].JournalofMagneticResonanceImaging:JMRI，2008，27(2)：376-390.[4]uXL,CaoCB,ZhuHS,etal.Nanometer‐SizedCopperSulfideHollowSphereswithStrongOptical‐LimitingProperties[J].AdvancedFunctionalMaterials，2007，17(8)：1397-1401.[5]KelkarSS,ReinekeTM.Theranostics:CombiningImagingandTherapy[J].BioconjugateChemistry，2011，22(10)：1879-1903.  -全文完-。