摘要
背景: 肿瘤的相关治疗技术在不断发展,在传统外科手术之外,放射治疗、化学治疗、免疫治疗等治疗手段正逐渐发挥着越来越大的作用。不仅如此,越来越多新型的治疗技术和设备也慢慢地在被研发和投入使用。光学协同治疗,包含了光热治疗和光动力治疗在内,是一种伴随着光学技术的发展孕育而来的,与传统手术治疗、放射治疗、化学治疗和免疫治疗等方法截然不同的新型肿瘤治疗手段,目前已经成为新型肿瘤治疗方式的一大研究热点。在短时间内,相关研究人员已经开发出许多用于抗肿瘤治疗的光热试剂和光敏剂。这些光热、光动力材料在抗肿瘤治疗的基础实验中表现出良好的效能,且部分已经被应用于临床当中。但仍存在一些尚待解决的问题:(1)未经相关的药品监督管理单位批准,生物安全性难以得到保障;(2)起治疗作用的材料往往是内包于纳米载体中,而纳米载体在生物本质上是惰性的,只能作为将药品靶向运输到机体特定部位的载具,这种治疗模式依赖于装载药品的剂量,对药品的利用率并不够高。 目的: 旨在利用已通过相关安全性审批的材料,用以合成一类新型纳米系统,用以抗肿瘤治疗。 方法: 利用纳米沉淀法以美国食品药品监督管理局(FDA)批准的小分子药物吲哚菁绿(ICG)和亚甲基蓝(MB)为原材料进行合成,制造出一类对结肠癌细胞CT-26具有光热和光动力协同治疗效果的纳米系统ICG@MB,并且运用物理效应对合成材料的颗粒大小、表面电荷、各组分占比进行定性和定量。而后逐步在以下实验中探索该纳米材料的特性:(1)非生物相关的光热、光动力效能的评估;(2)CT-26细胞对ICG@MB的摄取效果、细胞层面的光学效应表现和该材料对CT-26细胞的杀伤能力;(3)生物体内ICG@MB的分布及抗癌能力,进入机体后ICG@MB的近远期毒性。 结果: ICG@MB纳米系统具有良好的微观形态和适宜的颗粒大小,对正常细胞表现出低毒性。在非生物相关性实验中表现出优异的光热和光动力效能,且在激光照射后不易分解、削弱性能。在细胞层面上的实验证实了该材料能够被结肠癌细胞CT-26有效吸附和内吞,并在激光照射下表现出良好的抑制癌细胞增殖的效果。最后,在小鼠实验中证明了ICG@MB能靶向聚集于肿瘤周围,在激光照射下具有优异的抗癌效果。 结论: 该系统表现出良好的生物安全性和相容性,在近红外光谱的激光照射下具有很强的稳定性和吸光度,具有作为光热转换剂和光敏剂的潜能。此外,基于该纳米系统的光热、光动力治疗对体外癌细胞的增殖和生物体内结肠肿瘤的生长都表现出了良好的抑制作用。因此,ICG@MB是一种很有前景的治疗性纳米颗粒,可用于结肠癌的光热、光动力治疗。