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阿霉素超声造影剂和LyP-1标记超顺磁性氧化铁磁共振探针的制备及体外成像研究

作　者: 张子栋
导　师: 常胜合
学　校: 郑州大学
专　业: 生物物理学
关键词: 阿霉素 超声造影剂 多肽 超顺磁性氧化铁 分子影像学
分类号: R310
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


本论文以生物可降解材料聚乳酸(PLA)作为成膜材料,采用双乳化法制备包裹阿霉素的超声造影剂。以乳腺癌MDA-MB-231细胞株为研究对象,联合超声空化效应来释放药物,用MTT法评价其体外抗肿瘤活性,并观察体外显影效果。新制成的超声造影剂(DOX-PLA)外观呈橘红色,粉末状,性质比较稳定；水溶性很好,可完全溶于水中,表面光滑,无粘连、聚集现象,呈均匀的球形；在粒度仪中检测时,平均粒径为1μm左右,粒径分布范围比较窄,1 mg所含微泡约108个,载药量为3.14%,包封率为35.84%。体外显影实验表明,DOX-PLA造影剂能显著增强显影效果,回声光点均匀,是一种比较理想的超声造影剂。体外抗肿瘤作用表明,联合超声空化效应给药时,DOX-PLA造影剂与阿霉素裸药具有相似的体外抗肿瘤活性,给药24 h后,肿瘤抑制率差别不大,48 h和72 h后,差别逐渐变大,尤其是高浓度时差别较大,DOX-PLA造影剂浓度为10μg/ml时对肿瘤细胞的抑制作用与阿霉素裸药5μg/ml时相当,这可能是药物释放不完全所致,超声空化效应使一部分药物释放到细胞中,一部分没有释放到细胞中。评价超声辐照对DOX-PLA造影剂药物释放的影响时我们发现,辐照之后24 h,体外肿瘤抑制率差别不大,辐照之后48 h,超声辐照组的体外抗肿瘤效果表现较强的优势,辐照之后72 h,低浓度(0.1μg/ml)和高浓度(10μg/ml)时超声辐照组的体外肿瘤抑制率约是非超声辐照组的2倍,超声辐照能够显著促进DOX-PLA造影剂中药物的释放。采用共沉淀方法制备超顺磁性氧化铁(SPIO),用LyP-1与3-氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)包被的SPIO偶联制备LyP-1-SPIO探针,以乳腺癌MDA-MB-231细胞株为研究对象,设立LyP-1-SPIO组、竞争组、SPIO组和对照组,用普鲁士蓝染色评价不同组中铁颗粒在细胞中的分布情况,并观察其体外磁共振(MRI)成像效果。新制成的SPIO外观呈黑色,平均粒径为115.6 nm,具有超顺磁性。普鲁士蓝染色结果表明,LyP-1-SPIO组的细胞膜上出现较多的蓝色铁颗粒,竞争组细胞膜上可见少量蓝色铁颗粒,SPIO组细胞膜上可见很少的蓝色铁颗粒,对照组上细胞膜内外均未见蓝色铁颗粒。体外成像结果表明,LyP-1-SPIO能够显著增强MRI阴性对比效果,经LyP-1修饰的SPIO能与MDA-MB-231细胞靶向结合。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-8
目录  8-10
引言  10-12
文献综述  12-29
  1 分子影像学概述  12
  2 分子影像学基本原理  12
  3 分子探针  12-13
  4 分子影像学范畴  13-27
    4.1 核医学成像  13-15
      4.1.1 示踪剂  13-14
      4.1.2 核医学成像特点  14
      4.1.3 核医学成像的应用  14-15
    4.2 磁共振成像(MRI)  15-17
      4.2.1 MRI对比剂  16-17
      4.2.2 MRI成像特点  17
      4.2.3 MRI成像的应用  17
    4.3 光学成像  17-21
      4.3.1 光学成像机制  18
      4.3.2 光探针  18-19
      4.3.3 光学成像方法  19
      4.3.4 光学成像特点  19-20
      4.3.5 光学成像的应用  20-21
    4.4 超声分子影像  21-27
      4.4.1 超声分子影像原理  21-22
      4.4.2 靶向微泡造影剂  22-26
      4.4.3 超声分子成像的优点  26
      4.4.4 超声分子成像的应用  26-27
  5 立题依据和意义  27-29
实验一 阿霉素超声造影剂的制备及体外成像研究  29-47
  1 材料和方法  29-34
    1.1 实验材料  29-30
      1.1.1 主要试剂  29
      1.1.2 主要仪器  29-30
    1.2 实验方法  30-34
      1.2.1 包裹阿霉素的超声造影剂的制备  30-31
      1.2.2 物理特性观察  31
      1.2.3 载药量和包封率的测量  31-32
      1.2.4 体外显影实验  32
      1.2.5 抗肿瘤作用研究  32-34
  2 结果与分析  34-45
    2.1 DOX-PLA超声造影剂的物理特性  34-36
    2.2 DOX-PLA超声造影剂的载药量与包封率  36-37
    2.3 体外显影实验  37-38
    2.4 体外抗肿瘤作用研究  38-41
      2.4.1 DOX-PLA和阿霉素裸药的体外抗肿瘤作用比较  38-39
      2.4.2 超声辐照对DOX-PLA体外抗肿瘤作用的影响  39-41
    2.5 乳腺癌MDA-MB-231细胞株图像  41-42
    2.6 不同药物浓度作用70小时后的细胞形态  42-45
  3 讨论  45-47
实验二 LyP-1标记超顺磁性氧化铁磁共振探针的制备及体外成像研究  47-59
  1 材料和方法  47-51
    1.1 实验材料  47-48
      1.1.1 主要试剂  47
      1.1.2 主要仪器  47-48
    1.2 实验方法  48-51
      1.2.1 溶液配制  48
      1.2.2 超顺磁性氧化铁(SPIO)的制备  48
      1.2.3 APTMS与SPIO的偶联  48
      1.2.4 LyP-1肽与APTMS-SPIO的偶联  48-49
      1.2.5 细胞培养  49
      1.2.6 实验分组  49
      1.2.7 普鲁士蓝染色  49
      1.2.8 体外MRI成像  49
      1.2.9 细胞内SPIO的摄取量  49-51
  2 结果与分析  51-57
    2.1 SPIO的物理特性  51
    2.2 SPIO的粒径分布  51-52
    2.3 LyP-1-SPIO探针与MDA-MB-231细胞的靶向结合  52-54
    2.4 LyP-1-SPIO体外MRI成像  54-55
    2.5 SPIO的标准曲线绘制  55-56
    2.6 细胞内SPIO摄取量  56-57
  3 讨论  57-59
参考文献  59-66
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果  66-67
致谢  67

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中图分类: > 医药、卫生 > 基础医学 > 医用一般科学
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