稀土上转换/二氧化硅纳米粒子制备及低功率光控抗癌研究
发布时间：2023-03-04 02:51
癌症是危害人类健康的主要疾病之一。至今为止,传统的手术,放疗和化疗依然是临床上最常用的治疗方法,但都存在着一些弊端或不足,如治疗效果差,副作用大等。近年来,在时间和空间上可控的光触发癌症治疗方式,即光控治疗,可以有效的提高治疗效果,引起了人们广泛的关注。特别是利用组织穿透深的近红外光(700～1100 nm)触发的光控治疗,更是成为了光控治疗领域的研究热点。目前,近红外光控治疗主要包括光控化疗、光动力治疗和光热治疗,其中光控化疗和光动力治疗通常需要借助于上转换纳米粒子将近红外光上转换为紫外/可见光来实现。尽管这些近红外光控治疗能有效的提高治疗效果,但都存在一个普遍性的问题——所使用的激光功率密度普遍过高(1～4W/cm2),远高于美国国家规定的安全功率(0.33～0.35 W/cm2),会对正常组织造成严重的光损伤副作用。此外,光控化疗中化疗药物释放缓慢及细胞耐药性;光动力治疗效果易受癌细胞内高浓度的谷胱甘肽和肿瘤乏氧环境的限制等。这些因素都限制了光控治疗的疗效,阻碍其进一步的发展,急需合理的解决方案。为了进一步完善光控治疗体系,针对以上提出...
【文章页数】：131 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究目的和意义
1.2 上转换纳米粒子
1.2.1 上转换纳米粒子的发光及调控
1.2.2 上转换纳米粒子的制备方法
1.2.3 上转换纳米粒子的表面改性
1.3 上转换纳米粒子在癌症治疗中的应用
1.3.1 光控化疗
1.3.2 光动力治疗
1.3.3 光热治疗
1.3.4 光控协同治疗
1.4 光控治疗中存在的问题
1.5 本文的研究内容
第2章 实验药品及测试方法
2.1 实验药品与仪器
2.1.1 实验药品
2.1.2 仪器
2.2 低功率近红外光控纳米粒子的制备
2.2.1 光控药物释放纳米粒子的制备
2.2.2 光动力/化疗双重协同纳米粒子的制备
2.2.3 光动力/光热/双化疗三重协同纳米粒子的制备
2.3 材料结构与性能分析
2.3.1 形貌与结构分析
2.3.2 功能化修饰分析
2.3.3 上转换荧光光谱
2.4 纳米材料功能评价
2.4.1 药物释放
2.4.2 单线态氧的检测
2.4.3 光热性能
2.4.4 谷胱甘肽含量的检测
2.5 体外抑制HeLa细胞活力评价
2.5.1 细胞毒性
2.5.2 细胞内吞
2.5.3 体外HeLa细胞毒性评价
2.6 He La荷瘤Balb/C裸鼠的体内抗肿瘤评价
2.6.1 HeLa荷瘤的接种
2.6.2 HeLa荷瘤小鼠的抗肿瘤评价
2.6.3 组织病理学和免疫组化分析
第3章 低功率光控药物释放纳米粒子制备及拟制细胞活力研究
3.1 引言
3.2 上转换纳米粒子的制备及表征
3.3 光控分子的选择和修饰
3.4 抗癌药阿霉素的负载与释放
3.5 体外细胞实验
3.5.1 980nm近红外光损害
3.5.2 纳米粒子的细胞摄取
3.5.3 纳米粒子的细胞毒性
3.5.4 低功率光控化疗效果评估
3.6 本章小结
第4章 低功率光动力/化疗双协同纳米粒子制备及抗肿瘤性能研究
4.1 引言
4.2 双协同纳米粒子的制备与表征
4.2.1 TEM表征
4.2.2 XRD表征
4.2.3 紫外吸收光谱和热失重表征
4.3 喜树碱的释放及谷胱甘肽损耗
4.3.1 抗癌药喜树碱的释放
4.3.2 谷胱甘肽损耗
4.4 光谱表征和单线态氧的检测
4.4.1 上转换荧光增强
4.4.2 光谱匹配与荧光淬灭
4.4.3 单线态氧检测及增强
4.5 双协同纳米粒子体外抗肿瘤评价
4.5.1 细胞摄取和细胞毒性
4.5.2 细胞内GSH的消耗
4.5.3 细胞内单线态氧生成
4.5.4 体外双协同抗癌疗效评估
4.6 Balb/c裸鼠体内抗肿瘤效果评价
4.6.1 808nm近红外光损伤
4.6.2 光动力/化疗双协同抗癌效果
4.6.3 双协同纳米粒子的生物毒性分析
4.7 本章小结
第5章 低功率光动力/光热/双化疗三协同纳米粒子制备及抗癌性能研究
5.1 引言
5.2 三协同纳米粒子的制备与表征
5.2.1 TEM和 XRD表征
5.2.2 上转换荧光光谱表征
5.2.3 有机修饰及表征
5.3 三协同纳米粒子的性能研究
5.3.1 光热性能
5.3.2 药物释放及GSH的消耗
5.3.3 单线态氧的检测及增强
5.4 三协同纳米粒子的体外抗肿瘤评价
5.4.1 细胞内吞和细胞毒性
5.4.2 细胞内GSH的消耗和单线态氧生成
5.4.3 体外三协同抗癌疗效评估
5.5 HeLa荷瘤小鼠体内抗肿瘤效果评价
5.5.1 肿瘤组织的温度变化
5.5.2 三协同纳米粒子的抗癌疗效
5.5.3 三协同纳米粒子的生物毒性分析
5.6 本章小结
结论
附表:缩略词对照表
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文
致谢
个人简历
本文编号：3753587
【文章页数】：131 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究目的和意义
1.2 上转换纳米粒子
1.2.1 上转换纳米粒子的发光及调控
1.2.2 上转换纳米粒子的制备方法
1.2.3 上转换纳米粒子的表面改性
1.3 上转换纳米粒子在癌症治疗中的应用
1.3.1 光控化疗
1.3.2 光动力治疗
1.3.3 光热治疗
1.3.4 光控协同治疗
1.4 光控治疗中存在的问题
1.5 本文的研究内容
第2章 实验药品及测试方法
2.1 实验药品与仪器
2.1.1 实验药品
2.1.2 仪器
2.2 低功率近红外光控纳米粒子的制备
2.2.1 光控药物释放纳米粒子的制备
2.2.2 光动力/化疗双重协同纳米粒子的制备
2.2.3 光动力/光热/双化疗三重协同纳米粒子的制备
2.3 材料结构与性能分析
2.3.1 形貌与结构分析
2.3.2 功能化修饰分析
2.3.3 上转换荧光光谱
2.4 纳米材料功能评价
2.4.1 药物释放
2.4.2 单线态氧的检测
2.4.3 光热性能
2.4.4 谷胱甘肽含量的检测
2.5 体外抑制HeLa细胞活力评价
2.5.1 细胞毒性
2.5.2 细胞内吞
2.5.3 体外HeLa细胞毒性评价
2.6 He La荷瘤Balb/C裸鼠的体内抗肿瘤评价
2.6.1 HeLa荷瘤的接种
2.6.2 HeLa荷瘤小鼠的抗肿瘤评价
2.6.3 组织病理学和免疫组化分析
第3章 低功率光控药物释放纳米粒子制备及拟制细胞活力研究
3.1 引言
3.2 上转换纳米粒子的制备及表征
3.3 光控分子的选择和修饰
3.4 抗癌药阿霉素的负载与释放
3.5 体外细胞实验
3.5.1 980nm近红外光损害
3.5.2 纳米粒子的细胞摄取
3.5.3 纳米粒子的细胞毒性
3.5.4 低功率光控化疗效果评估
3.6 本章小结
第4章 低功率光动力/化疗双协同纳米粒子制备及抗肿瘤性能研究
4.1 引言
4.2 双协同纳米粒子的制备与表征
4.2.1 TEM表征
4.2.2 XRD表征
4.2.3 紫外吸收光谱和热失重表征
4.3 喜树碱的释放及谷胱甘肽损耗
4.3.1 抗癌药喜树碱的释放
4.3.2 谷胱甘肽损耗
4.4 光谱表征和单线态氧的检测
4.4.1 上转换荧光增强
4.4.2 光谱匹配与荧光淬灭
4.4.3 单线态氧检测及增强
4.5 双协同纳米粒子体外抗肿瘤评价
4.5.1 细胞摄取和细胞毒性
4.5.2 细胞内GSH的消耗
4.5.3 细胞内单线态氧生成
4.5.4 体外双协同抗癌疗效评估
4.6 Balb/c裸鼠体内抗肿瘤效果评价
4.6.1 808nm近红外光损伤
4.6.2 光动力/化疗双协同抗癌效果
4.6.3 双协同纳米粒子的生物毒性分析
4.7 本章小结
第5章 低功率光动力/光热/双化疗三协同纳米粒子制备及抗癌性能研究
5.1 引言
5.2 三协同纳米粒子的制备与表征
5.2.1 TEM和 XRD表征
5.2.2 上转换荧光光谱表征
5.2.3 有机修饰及表征
5.3 三协同纳米粒子的性能研究
5.3.1 光热性能
5.3.2 药物释放及GSH的消耗
5.3.3 单线态氧的检测及增强
5.4 三协同纳米粒子的体外抗肿瘤评价
5.4.1 细胞内吞和细胞毒性
5.4.2 细胞内GSH的消耗和单线态氧生成
5.4.3 体外三协同抗癌疗效评估
5.5 HeLa荷瘤小鼠体内抗肿瘤效果评价
5.5.1 肿瘤组织的温度变化
5.5.2 三协同纳米粒子的抗癌疗效
5.5.3 三协同纳米粒子的生物毒性分析
5.6 本章小结
结论
附表:缩略词对照表
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文
致谢
个人简历
本文编号：3753587
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/yxlbs/3753587.html
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