物理调控型抗肿瘤药物精准递送系统研究

合集下载

药物递送系统的革新

药物递送系统的革新

药物递送系统的革新药物递送系统(DDS)是现代医学发展的重要组成部分,旨在通过有效且安全的方式将药物输送到靶组织,以提高治疗效果。

在过去的几十年里,随着科学技术的发展,药物递送系统取得了巨大的进步,从传统的给药方法到复杂的纳米技术应用,革新性的药物递送系统层出不穷。

本文将探讨药物递送系统的演变、现代技术、未来趋势及其在疾病治疗上的应用。

药物递送系统的发展历程药物递送系统的历史可以追溯到古代的自然疗法,早期的药物大多以植物提取物形式存在。

随着制药技术的进步,化学合成药物逐渐成为主要治疗手段,但传统的给药方式(口服、注射)常常面临生物利用度低、副作用大的问题。

早期阶段在20世纪上半叶,科研人员开始关注如何有效地将药物输送到特定部位。

例如,静脉注射能迅速进入血液循环,但不良反应及过程复杂使其受到限制。

随着对生物相容性和生物降解材料的研究深入,逐步发展出了一系列新的药物递送平台,如脂osomes和微球。

现代阶段进入21世纪后,纳米技术的引入标志着药物递送系统进入了一个崭新的时代。

利用纳米材料制备的药物载体,不仅能够提高药物在体内的稳定性,还能实现靶向投放。

例如,表面修饰的纳米颗粒能够特意识别肿瘤细胞,从而释放有效成分,在最大程度上减少对健康细胞的损伤。

现代药物递送系统的主要类型现代药物递送系统主要分为以下几类,每种类型都秉承着提高生物利用度、减少副作用及实现靶向释放等核心目标。

1. 纳米颗粒递送系统纳米颗粒具有较小的粒径和较大的比表面积,可以有效附着于分子靶点。

近年来,一些基于聚合物或脂质的小颗粒被广泛应用于癌症、糖尿病等慢性疾病的治疗。

这类系统不仅提高了药效,也减轻了患者在用药期间的不适感。

2. 智能材料递送系统智能材料能够响应环境变化(如温度、pH值)的刺激而释放药物。

这种可控性使得智能材料非常适合于某些特定情境下的治疗方案,比如在肿瘤微环境中使用高分子凝胶材料,通过肿瘤部位特有的酸性或热刺激释放化疗药物,从而增强局部效果,减轻副反应。

新型纳米技术在药物递送系统中的应用研究

新型纳米技术在药物递送系统中的应用研究

新型纳米技术在药物递送系统中的应用研究摘要:随着纳米技术的快速发展,纳米材料在药物递送系统中的应用日益受到重视。

本文综述了新型纳米技术在药物递送系统中的应用研究进展,包括纳米载体的设计、药物的负载和释放机制等方面。

我们对当前纳米技术在药物递送系统中的研究进展进行了讨论,并展望了未来的发展方向。

关键词:纳米技术、药物递送系统、纳米载体、药物释放、研究进展一、引言药物递送系统是将药物精确地输送到靶组织或细胞,以实现治疗效果的技术。

在传统的药物递送系统中,药物的递送效率和药效学特性往往受到限制。

随着纳米技术的发展,纳米材料逐渐成为药物递送系统的重要组成部分。

纳米载体可以提高药物的溶解度、稳定性和靶向性,从而改善药物的疗效和安全性。

本文将综述新型纳米技术在药物递送系统中的应用研究进展,探讨纳米技术在药物递送系统中的应用前景。

二、纳米载体的设计纳米载体是纳米技术在药物递送系统中的关键组成部分。

纳米载体可以将药物精确地送达到目标组织或细胞,并控制药物的释放速度和方式。

常见的纳米载体包括纳米颗粒、纳米粒子和纳米脂质体等。

纳米载体的设计应考虑到药物的特性、靶组织的生理环境和药物的释放需求。

例如,可以通过表面修饰纳米载体提高其靶向性,或者通过调控载体的形态和大小实现药物的控释效果。

未来的研究应该致力于设计多功能纳米载体,提高药物的靶向性和生物利用度。

三、药物的负载和释放机制纳米载体可通过不同的机制来负载和释放药物。

常见的药物负载方式包括物理吸附、化学结合和包埋等。

药物的释放机制可以分为缓释、控释和靶向性释放等。

这些机制可以通过调控载体的性质和结构来实现。

例如,可以通过改变载体的表面电荷、孔径大小和形态来调控药物的释放速度和方式。

未来的研究应该探索新的药物负载和释放机制,提高药物的生物利用度和抗药性。

四、研究进展目前,纳米技术在药物递送系统中已取得了一系列重要的研究进展。

例如,纳米载体可以提高抗肿瘤药物的靶向性,降低其毒副作用,进而提高治疗效果。

项目名称新型抗肿瘤分子靶向递送系统研究

项目名称新型抗肿瘤分子靶向递送系统研究

1.项目名称:新型抗肿瘤分子靶向递送系统研究2.推荐单位:教育部3.项目简介:科学问题化疗在肿瘤治疗中应具有重要作用,但实际疗效相当不理想。

重要原因之一是化疗药在体内分布上对肿瘤组织缺乏选择性(包括小分子靶向药物);当前各种被动和主动靶向策略的细胞内靶向效率仍不理想。

因此,如何提高活性成分(治疗或诊断药物)对肿瘤细胞的选择性,真正实现胞内高效药物递送,获得肿瘤细胞内较高的药物浓度,长期以来都是科学家们面临的重大科学问题。

主要研究内容1)以肿瘤生物标志物作为药物载体递送的靶,开展新一代受体介导的抗肿瘤分子靶向载体系统研究;2)同时以2种肿瘤生物标志物作为药物载体递送的靶,开展新型抗肿瘤双分子靶向递送系统研究;3)用于分子靶向递送的新型药物载体系统的创制;4)用于分子靶向递送的新配体分子的发现与应用。

成果及意义1)提出了一系列抗肿瘤分子靶向递送的新策略和新思路。

特别是通过新一代受体介导靶向递送明显提高了细胞内递送效率,证明把肿瘤生物标志物作为药物载体递送的靶是可行的,证实被动与主动靶向相结合的优势,阐明肿瘤细胞和新生血管双重靶向、双分子靶向递送、新载体系统结合受体介导等的可行性和重要性,为肿瘤诊治提供了新途径和新方案;2)阐明了一系列相关科学问题和科学规律,发表了一系列代表性学术论文,获得了第三方的高度评价与关注;3)研究产生了积极的引导作用,对学科交叉和相关学科的发展产生了重要的推动作用。

相关研究思路和方法已被国际学术界广泛接受认同,有的成为当前靶向递送研究的主流方向之一;4)研究具有重要的临床应用价值。

1种双分子靶向成像系统已进入开发阶段,一种新的配体分子GE11也成功实现技术转让并进入临床前研究。

4.主要完成人及学术贡献(姓名,排名,技术职称,工作单位,对本项目技术创告性贡献,曾获国家科技奖励情况):张强,排名第一,教授,北京大学。

本人对《重要科学发现》中所列科学发现(新一代受体介导的抗肿瘤分子靶向载体系统研究)做出了创造性贡献;对《重要科学发现》中所列科学发现(新型抗肿瘤双分子靶向递送系统研究)做出了部分贡献;本人是代表性论文1和7的责任作者,也是代表性论文2和8的共同作者;新型受体介导的抗肿瘤分子靶向载体递送系统研究是本人的主要研究方向,占本人工作总量的70%左右。

基于纳米技术的药物递送系统研究

基于纳米技术的药物递送系统研究

基于纳米技术的药物递送系统研究1 引言1.1 研究背景及意义随着科学技术的飞速发展,纳米技术在生物医学领域中的应用日益广泛。

药物递送系统作为纳米技术的一个重要分支,正逐渐成为研究热点。

基于纳米技术的药物递送系统具有高载药量、靶向性强、生物相容性好等优点,为提高药物疗效、降低毒副作用提供了新的策略。

在此背景下,深入研究基于纳米技术的药物递送系统具有重要的理论和实际意义。

1.2 国内外研究现状近年来,国内外学者在纳米药物递送系统领域取得了丰硕的研究成果。

国外研究较早,研究内容涉及纳米药物载体的设计、制备、表征及其在生物医学领域的应用等方面。

国内研究虽然起步较晚,但发展迅速,部分研究成果已达到国际先进水平。

目前,纳米药物递送系统在抗肿瘤、靶向治疗、基因递送等领域展现出良好的应用前景。

1.3 本文研究目的与内容概述本文旨在探讨基于纳米技术的药物递送系统的研究进展,重点分析纳米药物载体的设计与制备、表征及其在生物医学领域的应用。

全文内容如下:1.纳米技术及其在药物递送系统中的应用:介绍纳米技术的概念、分类及其在药物递送系统中的应用。

2.纳米药物载体的制备与表征:阐述纳米药物载体的制备方法、表征技术及其在药物递送系统中的作用。

3.纳米药物递送系统在生物医学领域的应用:分析纳米药物递送系统在抗肿瘤、靶向治疗、基因递送等领域的应用案例。

4.纳米药物递送系统的安全性评价与前景展望:探讨纳米药物递送系统的毒性评价、临床应用前景及其发展趋势。

5.结论:总结研究成果,对未来研究提出建议。

通过本文的研究,旨在为纳米药物递送系统在生物医学领域的应用提供理论指导和实践参考。

2 纳米技术及其在药物递送系统中的应用2.1 纳米技术概述2.1.1 纳米材料的定义与分类纳米材料是指至少在一个维度上尺寸在纳米级别的材料,通常为1至100纳米。

根据组成和结构,纳米材料可以分为以下几类:金属纳米材料、陶瓷纳米材料、有机纳米材料和复合纳米材料。

现代药物递送系统的研发及应用

现代药物递送系统的研发及应用

现代药物递送系统的研发及应用近年来,药物递送系统的研发与应用引起了广泛关注。

药物递送系统是将药物精确送达患者体内靶区的一种技术,可以提高药物治疗效果、减少副作用、降低药物用量、并有望实现某些难以治愈疾病的治疗。

本文将介绍现代药物递送系统的研发及其应用,同时探讨其在医学领域中的前景和瓶颈。

一、药物递送系统的研发与分类随着生物技术、纳米技术和材料科学的发展,药物递送系统研发取得了显著进展。

目前,常见的药物递送系统主要包括脂质体、聚合物纳米粒子、纳米载体、水凝胶和药物控释系统等。

1. 脂质体:脂质体是由一层或多层磷脂质构成的微粒,优点是生物相容性好,可以避免药物在血液循环中被尿液排出,增加药物在靶组织的积累。

此外,药物递送过程中处理相对简单,制备工艺成熟,适应范围广泛。

2. 聚合物纳米粒子:聚合物纳米粒子是通过聚合物法制备的一种纳米材料,具有抗肿瘤、保护肝脏、促进神经节细胞生长等多种作用。

特点是材料稳定性好,对肝损伤剂量较低,具有组织仿生性和生物相容性等特点,使其可在不同领域中得到广泛应用。

3. 纳米载体:纳米载体是一种新型的药物递送系统,通过纳米化技术制备而成。

可以应用于基因、蛋白质和多肽等药物的输送,适用性广泛,且不易被免疫系统清除。

其最显著的特点是可以实现药物靶向输送,提高药物在病变组织中的浓度,以提高药物治疗效果。

例如,固体脂质纳米粒子(SLN)和纳米乳剂等都是颇具发展前景的药物纳米递送系统。

4. 水凝胶:水凝胶是由水和高分子混合物组成的一种凝胶体系,其特点是易于加工和成型,以及高渗透性。

利用这些特性,水凝胶可以被制成中空微球,以将药物包裹在内,并利用其在体内的松弛特性,来实现药物递送。

5. 药物控释系统:药物控释技术是指通过控制药物在人体内的释放速率或药物跨膜传输速率,实现药物在体内长效存在的一种技术。

该技术有望在药物治疗中减少一些副作用,提高药效。

目前,常用的药物控释系统主要包括胶囊埋设体、泵式药物控释系统、支架材料等。

利用纳米颗粒提高药物递送效率

利用纳米颗粒提高药物递送效率

利用纳米颗粒提高药物递送效率近年来,纳米技术在医药领域得到了广泛的应用和重视。

纳米颗粒作为一种重要的纳米材料,由于其独特的物理和化学性质,在药物递送方面具有巨大的潜力。

本文将探讨利用纳米颗粒提高药物递送效率的相关研究和应用。

1. 纳米颗粒在药物递送中的优势纳米颗粒作为药物递送的载体,具有以下优势:(1)增强药物稳定性:纳米颗粒可以有效保护药物免受环境的影响,延长药物的血浆半衰期,提高药物的稳定性。

(2)改善药物溶解度:某些药物因其低水溶解度而限制其递送效果,而纳米颗粒可以提高药物的溶解度,增加其生物利用度。

(3)提高靶向性:纳米颗粒可以通过表面修饰来实现靶向递送,使药物直接作用于病变部位,减少对健康组织的副作用。

(4)控制释放速率:通过调控纳米颗粒的物理和化学性质,可以实现药物的持续释放,延长药物在体内的作用时间。

2. 纳米颗粒在肿瘤治疗中的应用肿瘤治疗是纳米颗粒在医药领域中最重要的应用之一。

纳米颗粒可以携带抗肿瘤药物,通过被肿瘤细胞摄取,释放药物,达到抑制肿瘤生长的效果。

同时,纳米颗粒还可以通过调控大小和表面性质,提高药物在肿瘤组织中的渗透性,增强药物的疗效。

近期研究表明,利用纳米颗粒递送的抗肿瘤药物与传统治疗相比,具有更高的生物利用度和更低的副作用。

3. 纳米颗粒在神经系统疾病治疗中的应用除了肿瘤治疗,纳米颗粒还在神经系统疾病治疗中展现出潜力。

例如,纳米颗粒可以通过血脑屏障,递送神经系统疾病的药物,如阿尔茨海默病和帕金森病的治疗药物。

此外,纳米颗粒还可以用于神经再生,通过提供适当的生长环境和促进神经细胞的生长,促进受损神经的修复。

4. 纳米颗粒在心血管疾病治疗中的应用针对心血管疾病的治疗,纳米颗粒也显示出了很大的潜力。

例如,纳米颗粒可以携带降脂药物,通过靶向作用于动脉粥样硬化斑块,发挥抑制斑块形成和减少动脉粥样硬化的作用。

此外,纳米颗粒还可以用于修复损伤的心肌,通过递送生长因子和细胞,促进心肌的再生和修复。

抗肿瘤pH敏感型纳米载体递送系统的研发现状与未来趋势分析

抗肿瘤pH敏感型纳米载体递送系统的研发现状与未来趋势分析

抗肿瘤pH敏感型纳米载体递送系统的研发现状与未来趋势分析一、研究背景与意义1.1、当前癌症治疗的挑战癌症,这个让人闻之色变的疾病,一直是医学界的一大难题。

传统的治疗方法如手术、化疗和放疗,虽然在一定程度上能够控制病情,但往往伴随着严重的副作用,让患者在治疗过程中承受着巨大的痛苦。

更让人揪心的是,这些治疗方法有时还无法彻底清除体内的癌细胞,导致癌症复发和转移的风险依然存在。

因此,寻找一种既有效又安全的治疗方法,成为了科学家们共同追求的目标。

1.2、纳米技术在药物递送中的应用前景随着科技的飞速发展,纳米技术逐渐崭露头角,特别是在药物递送领域展现出了巨大的潜力。

纳米级别的载体系统,如同一个个微型的“运输车”,能够精准地将药物送达病灶部位,提高药物的局部浓度,从而增强治疗效果。

这种精准递送的方式还能减少药物对正常组织和细胞的损害,降低副作用的发生率。

因此,将纳米技术应用于抗肿瘤药物递送系统的研发中,无疑为癌症治疗带来了新的希望。

二、pH敏感型纳米载体的基本原理2.1、肿瘤微环境的pH特性肿瘤细胞的生长环境与我们身体的正常细胞有所不同,其中一个显著的特点就是其微环境的pH值偏低。

这是因为肿瘤细胞在快速增殖的过程中,会产生大量的酸性代谢产物,导致周围环境的酸度增加。

这一特性为pH敏感型纳米载体的设计提供了重要的依据。

通过利用这种pH差异,我们可以设计出能够在特定pH值下发生结构变化或功能响应的纳米载体,从而实现药物的精准释放。

2.2、pH敏感型材料的作用机制pH敏感型材料是一类能够响应外界pH变化而发生结构和性能变化的智能材料。

在纳米载体系统中,这类材料被用作“开关”或“触发器”,控制药物的释放时机和速率。

当纳米载体携带药物到达肿瘤部位时,受到肿瘤微环境低pH值的刺激,pH敏感型材料会发生特定的化学或物理变化,如电荷反转、疏水亲水平衡改变等,从而触发药物的释放。

这种机制不仅提高了药物的靶向性,还减少了药物在非靶部位的释放,降低了毒副作用。

智能抗肿瘤药物递送系统的设计及体外评估

智能抗肿瘤药物递送系统的设计及体外评估

智能抗肿瘤药物递送系统的设计及体外评估近年来,基于肿瘤微环境与正常组织微环境之间的差异来设计抗肿瘤药物递送系统,在肿瘤治疗过程中占据着越来越重要的地位。

由于纳米抗肿瘤药物递送系统能改善目前所用化疗药物的安全性及提高治疗效果,因此纳米抗肿瘤药物递送系统的研究和应用引起了广泛的关注。

此外,为了进一步增强治疗效果,这些纳米抗肿瘤药物递送系统被设计为基于内部刺激的纳米药物递送系统,即pH敏感药物递送系统,还原敏感纳米药物递送系统,及基于外部刺激的纳米药物递送系统,例如光辐射纳米药物递送系统。

基于此,为了改善化疗药物的安全性及提高治疗效果,本论文基于不同的材料(譬如天然聚电解质、可控合成的嵌段共聚物及氧化石墨烯)构建具有不同结构的抗肿瘤药物递送系统,而且不同的相互作用(譬如静电相互作用、疏水相互作用及π-π相互作用)被用来有效地负载抗肿瘤药物阿霉素。

此外,这些抗肿瘤药物递送系统具有如pH、还原及光响应特性,而且集靶向性、低细胞毒性、可降解性及分子成像特性与一身。

本论文主要包括以下几个部分。

首先,我们通过层层自组装方法将FITC功能化壳聚糖及透明质酸钠(分别作为聚阳离子及聚阴离子)包覆在磺化聚苯乙烯微球模板上,最后一层控制为乳糖酸功能化壳聚糖,再刻蚀去除磺化聚苯乙烯模板从而制备了该具有pH敏感荧光肝靶向功能的聚电解质空心微球(CSFITC/HA)4/GC。

其粒径约为260 nm,且动态光散射分析表明其具有pH及离子强度双重响应特性。

经实验表明,该聚电解质空心微球具有pH敏感荧光、肝靶向功能及低细胞毒性。

在此基础上,为了简化实验步骤,缩短实验周期,通过聚电解质共沉淀法将乳糖酸功能化壳聚糖与透明质酸钠构建成具有离子交换海绵结构的聚电解质纳米微球GC/HA NPs。

其粒径约为80 nm。

该聚电解质纳米微球表面电荷可在中性条件或碱性条件下的负电荷翻转成在酸性条件下的正电荷,揭示了其在响应肿瘤组织外环境pH递送抗肿瘤药物方面的潜在应用。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

物理调控型抗肿瘤药物精准递送系统研究
基于肿瘤靶细胞或靶器官的特异性药物递送系统是实现肿瘤精准治疗的物
质基础。抗肿瘤药物精准递送系统,如同精确制导的“智能炸弹”,最大程度杀死
肿瘤靶标的同时可最大限度避免损害非靶器官,以其高效、低毒的巨大优势成为
新型抗癌药物研究的热点。
纳米技术的发展为肿瘤精准递药提供了新的研究机遇,而基于纳米材料的某
些物理或化学特性所发展起来的肿瘤新兴治疗模式(如光热治疗、光动力学治疗、
磁热治疗及声动力学治疗等)亦为肿瘤的综合治疗提供了新的策略。本课题分别
合成了新型的近红外光响应型多壁碳纳米管-二氧化钛纳米复合材料
(TiO2@MWCNTs)、交变磁场响应型的介孔四氧化三铁纳米粒
(mFe3O4)、超声响应型的隐形纳米粒(RBC-HPBs),
并以上述物理响应型纳米材料为基础设计并构建了3种肿瘤精准递药系统,用于
抗肿瘤药物的靶向递送、智能控释及多机制治疗。
主要内容如下:1.近红外光触发的原位杂化水凝胶系统用于肿瘤的协同治疗
研究作为最常用的化疗药物之一,阿霉素(DOX)在临床应用中出现全身给药后特
异性差、具有严重的剂量依赖性毒性等缺点,从而降低了其治疗指数。本研究制
备了一种可注射的近红外光引发的原位光敏杂化水凝胶,作为局部递药系统来实
现DOX在肿瘤部位的长效控释及肿瘤的多机制治疗。
首先,合成了新型的多壁碳纳米管-二氧化钛纳米复合材料
(TiO2@MWCNTs),将TiO2的光催化响应特性由紫外区
扩展到近红外区。将其作为光引发剂和光热-光敏剂,然后负载DOX,以聚乙二醇
二丙烯酸酯(PEGDA)为聚合物基质,通过自由基引发的光交联反应制备近红外光
响应凝胶。
体外释药结果表明DOX可从DOX/TiO2@MWCNTs/PEGDA水凝胶中
缓慢释放长达10天以上,即DOX/TiO2@MWCNTs/PEGDA水凝胶可作为
药物贮库实现药物长效控释。同时,实验证明TiO2@MWCNTs可高效吸
收近红外光,并可将光能转化为局部热能,同时激发活性氧(ROS)生成。
在808nm激光照射下,该DOX/TiO2@MWCNTs/PEGDA水凝胶系统在
体外表现出了显著的抗肿瘤增殖活性。体内药效学实验表明,单次瘤内给药后,
凝胶联合近红外激光组抑瘤效率最高。
由组织分布实验可知,与DOX溶液组相比,该凝胶递药系统可显著增强DOX
在肿瘤靶部位的长时间蓄积,降低DOX在正常组织中的分布。总之,本课题制备的
新型光敏杂化水凝胶可实现DOX对肿瘤的高效精准递送、长效缓慢释放、单次给
药后近红外激光诱导的多次反复光疗以及肿瘤的化疗-光热-光动力多机制治疗。
2.一种智能肿瘤响应型Fe2+供体和Fe2+依赖性药
物共转运系统的构建及评价;Fe2+是青蒿素(ART)类药物
(Fe2+依赖性药物)发挥抗肿瘤效应的关键,因而,二者共转运系统的
构建对于提高该类药物的抗肿瘤效果起着至关重要的作用。本课题首先制备了介
孔四氧化三铁纳米粒(mFe3O4)用于负载并递送ART,
体外研究发现mFe3O4对交变磁场(AMF)和肿瘤微环境
均有较强响应性。
然后,采用天然高分子多糖透明质酸(HA)通过pH敏感的腙键修饰
mFe3O4,一方面HA作为智能门控分子,另一方面作为肿
瘤靶向配体。体外研究表明HA-mFe3O4可高效负载ART,
载药率和包封率分别为52.7%和56.0%。
体外释药结果表明在酸性及HAase存在条件下,HA可从
mFe3O4表面脱去或降解,释放药物,实现门控效应。而且,
在酸性及GSH存在下,HA-mFe3O4还可有效生成并释放
Fe2+
细胞实验表明,HA-mFe3O4/ART可被MCF-7细胞通
过CD44受体介导的内吞途径摄取,并定位于溶酶体,HA脱去后可同步释放ART和
Fe2+,继而通过非酶促反应生成大量活性氧自由基。而且,在AMF照
射下,HA-mFe3O4可将磁能转换为局部热效应,同时通过
芬顿反应激发ROS生成,增强了抗肿瘤效果。
体内药效学实验表明,HA-mFe3O4/ART可将ART的
抗肿瘤能力提高3.7倍,联合AMF后,抗肿瘤增殖能力进一步增强3.9倍,治疗后
HA-mFe3O4/ART+AMF组的相对肿瘤体积V/V0仅为0.11。
以上结果说明HA-mFe3O4/ART可实现Fe2+
和Fe2+依赖性药物在肿瘤靶组织的共转运,并显著提高ART的抗肿
瘤效应,而且HA-mFe3O4/ART联合AMF可实现实体瘤的
多机制综合治疗。
3.超声响应型递药系统用于肿瘤精准递送及自供氧声动力学治疗研究中空
介孔材料因其超高的比表面积和孔容,在载药性能方面具有巨大的优势。本课题
制备了中空介孔普鲁士蓝纳米粒(HPBs)作为药物载体,荷载声敏剂血卟啉单甲
醚(HMME)及携氧超声相变材料全氟己烷(PFH),然后用红细胞膜(RBC)包封
(RBC-HPBs/HMME/PFH),用于肿瘤成像及自供氧声动力学治疗研究。
结果证明,HPBs可有效负载HMME,载药率及包封率可达到63.9%和88.7%。
HPBs/HMME/PFH包覆RBC后,由于壳层介孔被封堵,24h只释放了16.0%,有效降低
了药物递送过程中HMME的泄漏。
施加超声刺激后,PFH相变导致RBC破裂,打开门控开关,24h累积释药百分率
达到了88.9%,可实现制剂在体内循环过程中少释药或零释药,而在肿瘤靶部位
经由体外超声远程调控实现药物的有效释放。选用4T1细胞作为肿瘤模型,结果
表明与HPBs/HMME/PFH相比,RBC的包封可促进细胞对纳米粒的吞噬。
进入细胞后,在超声照射下,可实现HMME和O2同步释放,产生大
量的ROS。这些ROS物质可以引发细胞内氧化还原系统失衡,过量积聚的自由基
可诱发DNA断裂,改变线粒体膜通透性,并通过释放促凋亡蛋白诱导肿瘤细胞凋
亡,最终达到有效抑制肿瘤增殖的目的。
活体成像及冰冻切片结果表明,RBC-HPBs/HMME/PFH可显著增加药物在肿瘤
部位的分布,减少其在非靶器官中的分布。药动学结果表明RBC-HPBs/HMME/PFH
可显著降低HMME在体内的清除速度,实现体内长循环。
超声成像结果证明RBC-HPBs/HMME/PFH可作为超声造影剂用于体内递药体
系追踪及肿瘤诊断。药效学实验表明,该自携氧递药系统可以缓解肿瘤内的乏氧
环境,下调HIF-1α的表达,降低VEGF的表达量,抑制肿瘤血管生成。
其次,超声诱导PFH相变(气态)破裂可作为一种纳米炸弹机械破坏已存在
的肿瘤血管,二者联合共同导致RBC-HPBs/HMME/PFH组肿瘤内部血管密度的降低。
另外,肿瘤部位ROS冰冻切片结果证明,O2含量的增大可很大程度提
高SDT治疗中ROS的产率,显著增强声敏剂对肿瘤细胞的直接杀伤作用。

相关文档
最新文档