负载Gd/CuS的功能化纳米水凝胶用于MR成像导引的肿瘤靶向光热治疗
作者单位：东华大学纤维材料改性国家重点实验室化学化工与生物工程学院 上海市松江区中心医院
会议名称：《中国化学会第十七届全国胶体与界面化学学术会议》
会议日期：2019年
学科分类：07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学]
摘 要：光热治疗（PTT）具有侵入性低,毒副作用小,治疗周期短以及疗效明显等优点,已经成为近年来癌症治疗研究的热点。纳米水凝胶综合了纳米颗粒和水凝胶的物理化学性质,在生物医药载体领域受到了广泛关注。本文通过反相微乳液法制备聚乙烯亚胺（PEI）纳米水凝胶,表面功能化修饰叶酸（FA）、两性离子（1,3-PS）以及钆（Gd）螯合物,得到FA-Gd@PEI NGs,随后原位合成硫化铜（Cu S）纳米颗粒,得到负载CuS的功能化纳米水凝胶（FA-CuS-Gd@PEI NGs）。之后通过DLS、FT-IR、1HNMR以及TEM等手段对纳米水凝胶进行了物理化学性能表征,并通过细胞和动物实验进一步验证了功能化纳米水凝胶的MR成像和光热治疗性能。制备的功能化纳米水凝胶尺寸分布均匀（85 nm）,溶液分散性良好,CuS纳米颗粒负载率为7.8%,r1弛豫率较高（11.66 mM-1s-1）,并且具有较好的光热转换效率（13.7%）。体外、体内生物实验进一步表明,FA修饰的纳米水凝胶具有良好的细胞相容性,可用于肿瘤靶向MR成像。小鼠尾静脉注射材料60min后,肿瘤部位MR信号达到峰值（如图1所示）。同时材料对小鼠肿瘤也有良好的光热消融效果。本研究制备的功能化纳米水凝胶尺寸分布均匀,具有良好的溶液分散性和光热转换效率,同时显著提高了肿瘤的MR成像效果,在MR成像以及PTT领域具有潜在的应用价值。