利用PPy-Te共聚物纳米颗粒对肿瘤进行光热和光动力的联合治疗

作     者：吴丽芬 

作者单位：西南科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：姚卫棠;黄辉

授予年度：2019年

学科分类：1002[医学-临床医学] 07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 0702[理学-物理学] 

主      题：PPy-Te共聚物 纳米颗粒 光热治疗 光动力治疗 

摘      要：近年来,恶性肿瘤仍然是当今威胁人类健康的主要问题。传统的治疗方法,主要是手术,化学疗法,放射疗法等,在治疗过程中会对人体的正常细胞造成不可逆转的损害。与之相比,光热疗法(PPT)和光动力疗法(PDT)由于它们的非侵入性特征,轻微的副作用而在新型治疗中起着重要的作用。光热疗法使用近红外激光照射光吸收剂,该吸收剂产生热量以增加肿瘤部位的温度,从而消融肿瘤细胞。但是,由于激光照射后热量分布不均,某些肿瘤并未消融,因此单次光热疗法无法完全消融肿瘤。光动力疗法是将光敏剂暴露于特定波长的激光中以产生活性氧(ROS)具有明显的细胞毒性,导致癌细胞凋亡或坏死。然而,肿瘤细胞的低氧环境导致ROS产生不足,导致治疗效果不佳。因此,将光热疗法与光动力疗法相结合会产生互补作用,从而增强癌症治疗的有效性。本文的研究内容如下:第1章:阐述了恶性肿瘤的现状以及传统的治疗方法,介绍了肿瘤光热疗法和光动力疗法的基本原理,以及一些可以用于光热疗法和光动力疗法的材料,进而阐述了本文的立题依据和研究内容。第2章:合成出了吡咯和碲吩的共聚物,进而得到纳米颗粒,通过对其理化性质进行了表征。所制备的PPy-Te纳米颗粒的粒径相对比较小且分布均匀。另外对不同比例的纳米颗粒进行了光热转化率测试和活性氧产率测试,发现随着纳米颗粒中吡咯含量的的增加,光热转化效率随之增加,而活性氧产率随着碲吩含量的增加而增加。同时也表明了纳米颗粒具有很好的光热/光动力调节作用。第3章:体外细胞存活实验发现,只有在808 nm激光照射下与92.3%纳米颗粒一起孵育时,4T1细胞才完全死亡。而在单独材料存在,单独用808 nm激光器照射和没有任何处理的情况下,4T1细胞都可以安全存活。细胞内ROS产生的实验发现,当将DCFH-DA用作O指示剂时,只有808 nm激光辐照的92.3%吡咯PPy-Te纳米颗粒显示强绿色荧光,而其他组显示弱荧光。荧光强度大小上的差异足以证明92.3%的吡咯PPy-Te纳米颗粒可以在4T1细胞中产生单线态氧。使用4T1细胞构建皮下乳腺癌肿瘤模型,验证了在体内92.3%吡咯PPy-Te纳米颗粒的PTT/PDT效果。实验结果发现,NPs+NIR组的三只小鼠的肿瘤完全消失并且治愈率为60%,而另外两只小鼠的肿瘤显着减少。表明纳米颗粒具有很好的光热/光动力调节作用,能够实现对肿瘤的抑制作用。