导读:本文包含了双模式成像论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:甲状腺癌,光热治疗,肿瘤成像,诊断治疗学
双模式成像论文文献综述
王鑫[1](2019)在《基于近红外BODIPY的两亲性纳米颗粒用于甲状腺癌的双模式成像和光热治疗》一文中研究指出甲状腺癌作为内分泌系统最常见的恶性肿瘤之一,其发病率逐年增加,在过去的30年里,甲状腺癌发病率已经增长至原来的3倍。根据2018年全球癌症统计报告显示,甲状腺癌发病率在全部恶性肿瘤中排第十一位,而在中国,甲状腺癌发病率已攀升至第七位,在女性中更是高居第四位。甲状腺癌主要的治疗手段是手术治疗,除此之外,科学家也在努力研究和开发更先进的治疗手段。与传统的治疗手段相比,肿瘤光热治疗具有非侵入性、副作用小等优点。光热治疗是一种利用光敏剂,将光能转化为热能,利用热能杀死肿瘤细胞的治疗手段。氟硼二吡咯(BODIPY)是一种具有高荧光量子产率且能在生物体环境内保持稳定的光敏材料,被广泛地应用于光热治疗、成像以及集诊断和治疗为一体的诊断治疗学中。诊断治疗学是指将诊断功能(通常是成像功能)与治疗功能相结合的医疗手段,比如将肿瘤的成像与光热治疗相结合。将显像试剂和肿瘤治疗药物结合在一起,不仅可以监测药代动力学和评价治疗效果,还可以确定肿瘤的位置、形状、大小和类型。纳米颗粒在药物传输中具有广泛的应用,不仅可以在体内环境中循环时保护被包裹的制剂减少生物降解破坏,还可以改善水溶性较差的分子制剂如BODIPY在水中的分散能力。聚乙二醇也常用来修饰疏水性的药物和成像试剂,得到的两亲性分子可以通过在水中自组装成形成纳米颗粒。肿瘤组织中的谷胱甘肽浓度要远高于正常组织,因此可以设计谷胱甘肽敏感(还原响应)的纳米颗粒。有许多还原响应的基团可以用于构建还原响应的纳米颗粒,比如二硫键、二硒键等。他们在细胞内谷胱甘肽的作用下而断裂,从而导致纳米颗粒的解离和药物的释放。基于此,我们设计并合成了两亲的BODIPY分子,其能自组装形成纳米颗粒并应用于肿瘤的诊断治疗中。并且,二硫键结构在谷胱甘肽作用下加速了纳米颗粒的解离。本论文中详细地验证和考察了所制备的纳米颗粒的物理化学性质,并在体内和体外实验中探讨了其肿瘤治疗效果和生物安全性。具体的研究内容如下:(1)设计并合成了分子结构中具有二硫键结构的聚乙二醇化BODIPY,通过核磁共振氢谱、质谱和体积排除色谱对产物进行提纯和鉴定。将产物制备成纳米颗粒(PEG-SS-BDP NPs),并利用透射电子显微镜和动态光散射确定形貌和大小,证实该纳米颗粒具有尺寸均匀的球形结构。动态光散射测定结果显示,PEG-SSBDP NPs在水中和生理环境下具有良好的稳定性,而谷胱甘肽则可以使纳米颗粒解离。(2)对PEG-SS-BDP NPs的理化性质进行了初步的验证。PEG-SS-BDP NPs的吸收波长处于近红外区域之内,PEG-SS-BDP在二氯甲烷中的荧光发射峰在750nm左右。PEG-SS-BDP NPs具有很高的光热转换效率且光热转换具有可重复性,其升温效果与药物浓度成正相关。(3)在细胞水平对PEG-SS-BDP NPs进行了摄取实验和光热效果的验证。激光共聚焦显微镜结果表示细胞对PEG-SS-BDP NPs的摄取具有时间依赖性,且谷胱甘肽对二硫键的断裂、纳米颗粒的解离和荧光的发射具有加速作用。细胞毒性实验显示PEG-SS-BDP NPs具有药物浓度依赖的光毒性,而在非光照条件下则无毒性。(4)通过动物体内实验对PEG-SS-BDP NPs的肿瘤成像、光热治疗效果及生物安全性进行验证。肿瘤光声成像及荧光成像可以从不同角度对肿瘤的形态和位置、大小等进行详细的描绘。在肿瘤治疗实验中,对荷有人源甲状腺癌的裸鼠的体重及肿瘤大小进行记录对比,证实PEG-SS-BDP NPs具有较好的肿瘤光热治疗效果。通过对离体后的主要脏器和肿瘤组织进行切片处理,在显微镜下未观察到脏器的损伤,验证了PEG-SS-BDP NPs良好的生物安全性。综上,经过分子水平、细胞水平和动物水平的多个实验证实,本论文中设计的纳米药物PEG-SS-BDP NPs具有很多优秀的理化性质,比如良好的溶液稳定性、能够减少组织背景荧光干扰的近红外区吸收光谱、较强的荧光和高光热转换效率。PEG-SS-BDP NPs具有极好的肿瘤光声成像、荧光成像、光热治疗效果和生物安全性,是一种颇具潜力的诊断治疗纳米药物,具有较好的临床应用的发展前景。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-05-01)
薛文婷[2](2019)在《DNA介导的异质纳米结构的协同组装及其癌细胞靶向双模式成像应用》一文中研究指出目的:通过使用DNA作为介质,构建由上转换纳米颗粒(Upconversion nanoparticles,UCNPs)和量子点(Quantum dots,QDs)组成的异质纳米组装体。该复合纳米结构同时具有UCNPs独特的光学特性(如近红外(NIR)激发光转换为短波长发光)和QDs的强荧光特性,为双模式成像奠定了良好的基础。此外,由于DNA的可编程性和生物相容性,它可以设计为特异识别核仁素(肿瘤细胞膜表面过表达)的适配体(aptamer),从而实现肿瘤细胞的靶向成像。方法:以DNA为模板合成量子点后,通过量子点表面上暴露的DNA和镧系金属离子之间的强配位相互作用,将QDs和UCNPs二者成功组装成一个异质纳米结构。使用透射电子显微镜(Transmission electron microscope,TEM)、高角环形暗场扫描透射电子像-能量色散X射线光谱仪(High-angle annular dark-field scanning transmission electron microscopy-energy dispersive X-ray spectroscopy(HAADF-STEM-EDS)elemental mapping)、紫外可见分光光度计(Ultraviolet-visible spectrophotometer)、荧光分光光度计(Fluorescence spectrophotometer)、超快寿命分光光度计(Ultra-fast lifetime spectrofluorometer)、纳米粒度和Zeta电位分析仪(Zetasizer Nano ZS)等表征手段进行形貌学、光学、粒度和Zeta电位等方面的表征。用特异性识别肿瘤细胞膜表面过表达的核仁素的DNA适配体替换未功能化修饰的DNA,然后通过流式细胞仪(Flow cytometer)和共聚焦激光扫描显微镜(Confocal laser scanning microscopy,CLSM)研究异质纳米结构的特异性生物识别能力,为癌细胞靶向双模态成像提供科学依据。结果:以DNA为模板成功合成了碲化镉(CdTe)量子点,粒径为3 nm左右,具有窄而对称的荧光发射峰,其最大发射波长为548.6 nm,并具有宽吸收峰。以传统的溶剂热法合成了粒径均一(40 nm左右)、形貌规整的上转换纳米颗粒(UCNPs)。组装形成的DNAQD/UCNPs),通过透射电镜观察发现上转换纳米颗粒表面均匀地包覆了一层量子点壳,与水合粒径测试结果一致(纯上转换纳米颗粒的水合粒径为106.3 nm,而纳米复合体为128.7 nm);同时,Zeta电位测试结果也进一步证明形成异质纳米结构,纯上转换纳米颗粒的电位为+28.23 mV,而异质纳米结构由于带负电DNA的存在变为-13.93mV。此外,经采集荧光光谱和紫外-可见光吸收光谱后发现该组装体既具有上转换纳米粒子的近红外激发发光特性,展现出掺杂元素Tm位于360、450以及475 nm处的发射峰;又具有碲化镉量子点的强荧光性质,位于548.6 nm处的窄发射峰,为双模式成像奠定了良好的实践基础。此外,通过引入DNA适配体AS1411,探索了功能化异质纳米结构(AptQD/UCNPs)的生物应用,即对癌细胞进行靶向双模式成像。激光共聚焦成像结果显示组装物处理的MDA-MB231细胞既表现出来自UCNPs的强上转换发光,也表现出来自QDs的绿色荧光信号。两种成像信号的良好重迭证实了细胞对该纳米复合体的摄取。相比之下,对照DNA修饰的复合纳米结构(Rdm-QD/UCNPs)成像结果则显示出较弱的MDA-MB231细胞内化能力,证实了适配体序列的靶向作用。流式分析进一步定量地证明,Apt-QD/UCNPs处理后细胞内荧光强度明显高于Rdm-QD/UCNPs处理后的细胞(1.25倍)。结论:本文设计了一种简单而通用的方法,通过DNA介导的QDs和UCNPs组装来控制合成多功能异质纳米结构。该复合体同时具有两种组装元件的发光性质,为生物体多模式成像提供了机会。此外,使用DNA适配体介导组装,该适配体可特异性地识别在肿瘤细胞膜表面上过表达的核仁素,使得形成的异质纳米结构成功实现靶向癌细胞和双模式生物成像的目的。(本文来源于《山西医科大学》期刊2019-03-15)
许瑞[3](2019)在《具有双模式磁共振成像能力的纳米给药系统用于肿瘤诊治的实验研究》一文中研究指出目的癌症的诊断和治疗一直是当今医学研究的热门之一,其中MRI更是肿瘤诊断的强有力手段。纳米疗法已成为如今热点,通过将MnSiO_3和Fe_3O_4复合,并设计成肿瘤微环境(TME)响应型可降解系统,在进入肿瘤实体后分离从而减少两者直接接触所产生的造影影响,进一步加强MR成像效果。并在纳米系统孔隙中负载药物顺铂(CDDP),进入肿瘤酸性环境后释放治疗癌症。为今后的临床应用提供研究基础。方法以分散性较好的介孔二氧化硅纳米粒子(MSN)为原料,合成了中空MnSiO_3纳米粒子。然后,在MnSiO_3表面修饰Fe_3O_4纳米粒子,然后在表面胺化(MFN)和接枝聚乙二醇(MFNP),然后将顺铂(CDDP)加载到纳米系统(MFNP@CDDP)。应用扫描电镜,热重,氮气吸附-脱吸实验等实验对其理化性能进行研究,用CCK-8研究其生物相容性和细胞杀伤,激光共聚焦和流式研究细胞摄取以及ROS效应。再建立裸鼠皮下荷瘤模型,研究纳米载药系统的体内分布情况和抗癌效果。结果成功构建了pH响应的纳米载药系统MFNP@CDDP,在进入到肿瘤酸性环境中,Fe_3O_4从纳米系统上分离,产生类芬顿反应,紧接着内部的CDDP释放出来,杀死癌细胞,Mn离子的释放和Fe_3O_4加强了MR的造影效果。细胞学实验发现MFNP对正常体细胞的生物相容性良好,而MFNP@CDDP对肿瘤细胞具有杀伤效果并且具有浓度依赖性。差异有统计学意义(P<0.05)。裸鼠皮下成瘤模型在注射纳米载药系统治疗后发现肿瘤体积大小顺序为Saline>MFNP>CDDP>MFNP@CDDP,而除了CDDP组外,其他叁组裸鼠的体重变化不大,差异有统计学意义(P<0.05)。结论MFNP具有良好的生物相容性以及加强MR双模式造影能力,在负载药物后,MFNP@CDDP能够在肿瘤酸性环境下释放药物并有效地治疗癌症。完成了期诊疗一体化的设计构想,未经后临床上癌症的诊断和治疗提供了新思路。(本文来源于《安徽医科大学》期刊2019-02-01)
陈潇[4](2019)在《并行获取高尔基染色神经元形态和定位信息的双模式全脑光学成像》一文中研究指出形态学分析对理解脑的结构与功能十分必要,它可以反映脑功能相关的神经结构基础。高尔基染色法作为一种经典的形态染色方法,广泛应用于神经元形态学的研究中。特别是在灵长类脑组织的研究中,其他标记手段尚未成功应用的情况下,高尔基染色法仍是灵长类脑组织神经元形态研究中不可或缺的重要标记方法。然而,由于缺乏合适的细胞构筑复染及成像方法,高尔基染色法虽然能获取单个神经元的树突形态,但难以获取共定位的准确位置信息,限制了其在神经元形态精确分析中的应用。因此,发展一种快速高通量地同时获取全脑高尔基染色神经元形态及其共定位解剖参考信息的成像方法,是亟待解决的技术难题。针对这一需求,本文对红色荧光核酸染料复染厚组织中高尔基染色神经元的可行性进行了研究,通过与荧光蛋白标记神经元的复染效果进行对比,证实了红色荧光核酸染料可用于为高尔基染色样本提供共定位的细胞构筑信息。进一步地,研究了红色荧光核酸染料在高尔基染色样本中的渗透规律,以及复染效果对轴向成像深度的影响,实现了高对比度、高效率、单细胞分辨的解剖定位信息的复染和获取。在此基础上,本文发展了一种双模式显微光学切片断层成像方法并成功构建了成像系统,利用叁窗口二色镜,巧妙的实现了对荧光和反射双模式信号的同时探测,从而提高了荧光/反射全脑光学成像的效率。为了获得较好的图像质量,研究了树脂包埋高尔基染色样本的切削性能,改良了成像系统的切削装置,并研究了快速切除样本对数据完整性的影响。进一步地,针对不同的成像目的,提出了完整获取与快速获取两种高尔基染色样本全脑成像的数据获取方法。通过对系统进行进一步的优化,实现了对高尔基染色灵长类脑组织的神经元形态与荧光复染共定位细胞构筑信息的同时探测,验证了系统大范围、单细胞分辨的双模式信号获取能力。在精准解剖定位信息的注释下,以阿尔兹海默病为例,利用高尔基染色对特定脑疾病不同脑区神经元形态差异开展了示范性研究。以阿尔兹海默病小鼠模型及其对照组为研究对象,选取海马区对高尔基染色神经元形态进行了分析。利用共定位的细胞构筑信息,对海马区的叁个亚区进行了准确定位。在此基础上,对疾病与正常小鼠叁个亚区神经元的拓扑特征和度量特征进行了形态信息统计和定量对比分析,并研究了阿尔兹海默病小鼠脑海马区的神经元退化程度。(本文来源于《华中科技大学》期刊2019-01-17)
黄晶晶,赵云,刘朝奇,陈爱华,赵苗[5](2018)在《磁性载PTX-OA微泡双模式成像及其对小鼠宫颈癌的研究》一文中研究指出目的:探讨多功能高分子微泡(MPMBs)双模式成像效能及其联合超声对小鼠宫颈癌(U14细胞株)组织增殖、相关基因及凋亡蛋白表达的影响。方法:采用低温真空干燥技术和双乳剂挥发法制备磁性MPMBs微泡,观察其体内、外超声/磁共振显影的能力并检测其一般物理特性。建立小鼠U14皮下移植瘤模型,分别给予不同处理,计算各组抑瘤率。免疫组化法及实时PCR法检测Bax、Bcl-2蛋白及基因表达。结果:MPMB显示较好的超声、磁共振显影效果;自制微泡呈圆形,表面光滑,平均粒径2.50μm,紫外分光光度计分析药物浓度:紫杉醇的载药量为9.18%,包封率为85.27%,齐墩果酸的载药量为8.03%,包封率为80.56%(略低于单独载药的载药量)。磁性共载紫杉醇及齐墩果酸组肿瘤生长最缓慢,肿瘤质量、体积明显下降(P<0.05),肿瘤组织HE染色分别呈不同程度的坏死,Bax表达上调,Bcl-2表达下调(P<0.05)。结论:MPMBs具备良好的超声、磁共振显影效能。MPMBs联合超声可调节肿瘤组织Bax及Bcl-2蛋白及基因的表达比例,提高凋亡率,有效抑制小鼠U14皮下移植瘤的生长。(本文来源于《现代妇产科进展》期刊2018年09期)
宋波,石文博,史文静[6](2018)在《基于二氧化锰纳米片-发光金属配合物体系的荧光-磁共振双模式谷胱甘肽生物成像技术》一文中研究指出可视化的生物成像技术在生命科学和医学基础研究及临床诊断中居于十分重要的地位~([1])。对于每一种成像技术而言,都有其各自的应用对象,成像深度,空间分辨率,灵敏度及应用领域。没有一种成像技术可以同时提供研究对象结构和功能的所有信息。因此,将两种或多种生物成像技术结合起来的多模式成像技术可相互弥补单一成像技术的缺点,同时发挥各自成像技术的优势,大大拓宽了成像探针的使用范围,已成为当前可视化成像技术新的研究热点~([2])。在已建立的多模式成像技术中,荧光-磁共振成像(MRI)技术是其中研究最多,发展最快的多模式成像技术,在临床上具有很高的使用价值。荧光-磁共振成像技术可兼具荧光成像技术(成像速度快、选择性好、灵敏度及分辨率高)与MRI成像技术(无创伤、穿透力强、空间分辨率高)的优点,最大限度地满足亚细胞水平,细胞,组织和活体等多种样品的可视化成像检测要求~([3])。本研究中,我们利用二氧化锰(MnO_2)纳米片对发光金属(Ru(II)和Eu(Ⅲ))配合物的荧光淬灭作用和谷胱甘肽(GSH)对MnO_2的高效特异性的还原作用,设计制备了两种基于MnO2纳米片的生物成像探针用于GSH的荧光-磁共振双模式成像检测。与GSH反应前,金属配合物被吸附在MnO2纳米片表面,配合物的荧光被MnO2纳米片几乎完全淬灭。当探针与GSH反应后,MnO_2纳米片被还原为Mn~(2+)而彻底分解,其对金属配合物的荧光淬灭作用消失,体系的荧光信号得以恢复,且荧光信号恢复程度与加入GSH的量成正比。因此,可以通过检测荧光强度的改变来定量检测GSH的浓度。与此同时,由于体系大量产生的Mn~(2+)具有很强的顺磁性,大大缩短了水质子的纵向(T_1)和横向弛豫时间(T_2),使体系的T_1与T_2加权MRI信号大幅增强,利用体系中水质子T_1与T_2加权MRI信号增强幅度可定量检测体系中GSH的浓度。所制备的纳米探针对GSH显示了极快的反应速率和较高的检测灵敏度与选择性。利用该探针,我们成功实现了人血清中GSH的定量检测;活细胞和斑马鱼中GSH的荧光成像分析;以及活体荷瘤小鼠肿瘤组织中,GSH的荧光-磁共振双模式成像分析。我们预计该探针的研制将为研究GSH的生理功能及与GSH相关的疾病提供一种非常有用的工具。(本文来源于《第五届全国原子光谱及相关技术学术会议摘要集》期刊2018-09-20)
宗路艳[7](2018)在《钨酸钆负载超薄二维MXene材料在MRI/CT双模式成像导航下的肿瘤光热治疗中的应用》一文中研究指出MXene作为典型的碳基二维材料,其独特的性质使得其在近些年得到了广泛的研究。其中Ti_3C_2作为最早被合成应用的MXene材料之一,在电化学、传感、纳米医学等领域均表现出极大的潜力。由于其在近红外一区(NIR-I)的较强吸收和高光热转换效率,Ti_3C_2纳米片在808 nm激光照射下具有快速升温的特性,是理想的肿瘤光热治疗试剂。多金属氧酸盐(POMs),一种具有稳定结构和物理化学性质的超小无机纳米团簇,其可调的组成赋予其广泛的应用领域如生物医学影像、放射治疗、光热治疗和催化。而GdW_(10)基POMs由于其组分中的Gd和W,可用作磁共振成像(MRI)和X射线计算机断层扫描成像(CT)双模式造影剂,以精确引导、监控肿瘤治疗过程。本论文中,我们通过在Ti_3C_2纳米片上共价负载GdW_(10)基POM,制备了用于双模式成像引导的高效光热诊疗的一种新型复合纳米片。所制备的这种复合纳米片表现出低细胞毒性,并且在近红外激光的照射下可进行光热治疗,高效杀伤肿瘤细胞。此外,由于POMs在MRI/CT双模式成像上的出众性能,用POMs修饰的MXene纳米片可通过MRI/CT双模式成像来精确引导、监控整个光热治疗过程,提高光热治疗效率的同时确保治疗的安全性。在活体治疗实验中,光热治疗组的小鼠肿瘤在治疗结束后的短时间内即已得到完全消除,并在整个观察期内没有出现复发现象。综上所述,这种复合纳米片在肿瘤的诊疗中有很大的应用前景。全文分为以下叁章。第一章主要介绍了二维材料在肿瘤诊疗领域的研究进展、纳米材料诊疗功能化的分类及研究现状。第二章详细介绍了GdW_(10)@Ti_3C_2复合纳米片的制备和表征,并对其细胞毒性、体外和体内的治疗效果进行了深入研究。所制备的GdW_(10)@Ti_3C_2复合纳米片具有较均一的水合动力学直径以及较高的结构稳定性,可稳定分散于多种溶液体系中。紫外-可见-近红外光谱表明其在近红外区域的较强吸收呈现浓度依赖性,并且具有在近红外激光的照射下快速升温的性质,可作为光热治疗试剂用于肿瘤的治疗。体外细胞毒性实验表明GdW_(10)@Ti_3C_2复合纳米片具有较低的细胞毒性,而在近红外激光照射下能高效杀伤癌细胞。通过共聚焦吞噬实验可以观察到共孵育4 h后细胞大量吞噬GdW_(10)@Ti_3C_2复合纳米片,说明其有较好的被动靶向效果。体内、体外MRI/CT成像实验表明GdW_(10)@Ti_3C_2复合纳米片具有较好的MRI和CT成像性能,其r_1=7.09 mM~(-1) s~(-1),CT成像系数=20.33 HU/mM,且注射材料后肿瘤区域均有明显信号变化,因此GdW_(10)@Ti_3C_2复合纳米片是理想的MRI/CT双模式成像诊断试剂。最后,活体实验证实了GdW_(10)@Ti_3C_2复合纳米片在荷瘤鼠体内同样具有良好的双模式成像引导、监控下的精准高效光热治疗效果,说明其是理想的肿瘤高效光热诊疗试剂。(本文来源于《上海师范大学》期刊2018-04-01)
林乐平,徐祖顺[8](2017)在《基于MoS2@顺磁性含氟两亲聚合物的T1-T2双模式磁共振成像引导光热治疗》一文中研究指出成像引导光热治疗是指成像确定肿瘤位置,引导和辅助光热治疗。本工作构建了基于顺磁性两亲含氟聚合物杂化的MoS2(MoS2@pCGF)的诊疗一体化平台。通过红外、XRD和XPS表征了MoS2@pCGF的基本结构。扫描电镜显示MoS2@pCGF呈均一球形,粒径约为30nm。聚合物中大量羧基在稳定纳米粒子的同时增强MoS2水溶性,4℃存放6个月不会发生明显沉淀。细胞毒性实验表明,MoS2@pCGF浓度为200微克每毫升时细胞存活率超过84%,生物相容性好。MoS2@pCGF中钆作为T1造影剂,19F作为T2造影剂,在体外磁共振成像中,表现出了明显T1-T2双模式磁共振成像的效果,在体内磁共振成像可以获得肿瘤位置和轮廓信息。MoS2作为光热剂,用808nm近红外光照射MoS2@pCGF孵育的4T1细胞5分钟,细胞存活率显着降低,表明MoS2@pCGF能够在近红外光的照射下产生明显的光热毒性。(本文来源于《中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题F:生物医用高分子》期刊2017-10-10)
林沁睿,邵正中,杨宇红[9](2017)在《自身具有增强双模式成像功能的聚多巴胺掺杂聚吡咯纳米材料的合成与应用》一文中研究指出近年来,由于多种成像功能的联用能够有效的定位肿瘤,多模式成像纳米材料的研制正逐渐成为研究热点。构建自身具有多种成像功能纳米材料能够有效规避多步反应带来的生物分布和毒性问题,然而这一部分的研究目前主要集中在无机材料上,无机材料在体内长循环难代谢的问题会进一步的造成全身性反应。因此,在本项研究中,我们构建了一种自身具有双模式成像功能的半导体聚合物纳米材料,聚多巴胺掺杂的聚吡咯复合材料(PPy-PDA),并且通过"一锅法"的水相反应,首次将PPy-PDA集成在了纳米尺度上。更重要的是,PPy-PDA的光声成像信号提升至了聚吡咯的3.5倍而拉曼成像信号提升至了聚吡咯的3.77倍。此外,聚多巴胺的加入能够引入一系列可修饰基团,能够对聚吡咯的难修饰问题进行改善。我们不仅研制了一种成像效果增强的自身具有多种成像功能的纳米材料,并且指出聚多巴胺能够作为一种新型的掺杂试剂,用于调控半导体聚合物的光电性能。(本文来源于《中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题F:生物医用高分子》期刊2017-10-10)
田露,袁景利,宋波[10](2017)在《用于癌细胞靶向标记的时间分辨荧光-磁共振双模式纳米生物成像探针的制备与应用》一文中研究指出恶性肿瘤已成为目前人类健康的主要杀手,对恶性肿瘤的早期诊断及治疗显得尤为重要。其中,可视化成像技术在癌症等疾病的诊断中収挥着重要作用。对亍每一种成像技术而言,都有其各自的应用对象,成像深度,空间分辨率,灵敏度及应用领域。没有一种成像技术可以同时提供研究对象结构和功能的所有信息。因此,将两种戒多种生物成像技术结合起来的多模式成像技术可相互弥补卑一成像技术的缺点,同时収挥各自成像技术的优势,大大拓宽了成像探针的使用范围,已成为当前分子影像学领域新的研究热点[1]。基亍以上的思路,我们设计将荧光信号基团和磁共振成像基团熔合在一个探针中,开収基亍荧光不磁共振的双模式成像技术,实现两种技术的优势互补。在实际应用方面,将具有磁共振信号和荧光信号的双模式成像探针应用到癌症的检测中,利用磁共振成像的高组织穿透性和空间分辨率,可准确监测和定位癌组织。同时利用荧光成像的高灵敏度和高选择性可在手术中引导医生判断肿瘤组织的边界,最大限度的切除肿瘤组织幵能够较好的保护正常组织[2]。在探针制备方面,以具有良好卑分散性和水溶性的超顺磁性钴掺杂的氧化铁纳米粒子为前驱体,将稀土铕荧光配合物及癌细胞靶向识别分子叶酸不纳米粒子共价偶联,制备出了具有长寿命荧光、超顺磁性(横向弛豫时间T2加权磁共振成像功能)及癌细胞靶向识别性能的多功能纳米生物探针。这种纳米生物探针丌仅可収出铕(Ⅲ)配合物特有的长寿命红色荧光信号,还具有良好的T2加权磁共振成像(MRI)造影剂功能,使其既可用亍癌细胞的时间分辨荧光成像测定,也可用亍活体动物的磁共振成像检测。利用所制备的新探针成功地实现了癌细胞的时间分辨荧光成像和活体小鼠体内肿瘤组织的T_2加权磁共振成像检测。(本文来源于《中国化学会第八届全国配位化学会议论文集—邀请报告》期刊2017-07-19)
双模式成像论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
目的:通过使用DNA作为介质,构建由上转换纳米颗粒(Upconversion nanoparticles,UCNPs)和量子点(Quantum dots,QDs)组成的异质纳米组装体。该复合纳米结构同时具有UCNPs独特的光学特性(如近红外(NIR)激发光转换为短波长发光)和QDs的强荧光特性,为双模式成像奠定了良好的基础。此外,由于DNA的可编程性和生物相容性,它可以设计为特异识别核仁素(肿瘤细胞膜表面过表达)的适配体(aptamer),从而实现肿瘤细胞的靶向成像。方法:以DNA为模板合成量子点后,通过量子点表面上暴露的DNA和镧系金属离子之间的强配位相互作用,将QDs和UCNPs二者成功组装成一个异质纳米结构。使用透射电子显微镜(Transmission electron microscope,TEM)、高角环形暗场扫描透射电子像-能量色散X射线光谱仪(High-angle annular dark-field scanning transmission electron microscopy-energy dispersive X-ray spectroscopy(HAADF-STEM-EDS)elemental mapping)、紫外可见分光光度计(Ultraviolet-visible spectrophotometer)、荧光分光光度计(Fluorescence spectrophotometer)、超快寿命分光光度计(Ultra-fast lifetime spectrofluorometer)、纳米粒度和Zeta电位分析仪(Zetasizer Nano ZS)等表征手段进行形貌学、光学、粒度和Zeta电位等方面的表征。用特异性识别肿瘤细胞膜表面过表达的核仁素的DNA适配体替换未功能化修饰的DNA,然后通过流式细胞仪(Flow cytometer)和共聚焦激光扫描显微镜(Confocal laser scanning microscopy,CLSM)研究异质纳米结构的特异性生物识别能力,为癌细胞靶向双模态成像提供科学依据。结果:以DNA为模板成功合成了碲化镉(CdTe)量子点,粒径为3 nm左右,具有窄而对称的荧光发射峰,其最大发射波长为548.6 nm,并具有宽吸收峰。以传统的溶剂热法合成了粒径均一(40 nm左右)、形貌规整的上转换纳米颗粒(UCNPs)。组装形成的DNAQD/UCNPs),通过透射电镜观察发现上转换纳米颗粒表面均匀地包覆了一层量子点壳,与水合粒径测试结果一致(纯上转换纳米颗粒的水合粒径为106.3 nm,而纳米复合体为128.7 nm);同时,Zeta电位测试结果也进一步证明形成异质纳米结构,纯上转换纳米颗粒的电位为+28.23 mV,而异质纳米结构由于带负电DNA的存在变为-13.93mV。此外,经采集荧光光谱和紫外-可见光吸收光谱后发现该组装体既具有上转换纳米粒子的近红外激发发光特性,展现出掺杂元素Tm位于360、450以及475 nm处的发射峰;又具有碲化镉量子点的强荧光性质,位于548.6 nm处的窄发射峰,为双模式成像奠定了良好的实践基础。此外,通过引入DNA适配体AS1411,探索了功能化异质纳米结构(AptQD/UCNPs)的生物应用,即对癌细胞进行靶向双模式成像。激光共聚焦成像结果显示组装物处理的MDA-MB231细胞既表现出来自UCNPs的强上转换发光,也表现出来自QDs的绿色荧光信号。两种成像信号的良好重迭证实了细胞对该纳米复合体的摄取。相比之下,对照DNA修饰的复合纳米结构(Rdm-QD/UCNPs)成像结果则显示出较弱的MDA-MB231细胞内化能力,证实了适配体序列的靶向作用。流式分析进一步定量地证明,Apt-QD/UCNPs处理后细胞内荧光强度明显高于Rdm-QD/UCNPs处理后的细胞(1.25倍)。结论:本文设计了一种简单而通用的方法,通过DNA介导的QDs和UCNPs组装来控制合成多功能异质纳米结构。该复合体同时具有两种组装元件的发光性质,为生物体多模式成像提供了机会。此外,使用DNA适配体介导组装,该适配体可特异性地识别在肿瘤细胞膜表面上过表达的核仁素,使得形成的异质纳米结构成功实现靶向癌细胞和双模式生物成像的目的。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
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