氧化石墨烯-四氧化三铁纳米复合物的磁靶向药物转运、光热治疗及磁共振成像的研究

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3、又摘姜目的探讨氧化石墨烯一四氧化三铁纳米复合物(grapheneoxide—ironoxidehybridnanocomposite，GOqONP)用于磁靶向药物转运、光热治疗及磁共振成像(magneticresonanceimaging，MRI)的可行性。方法①制备GOqONP纳米复合物，包裹聚乙二醇(polyethyleneglycol，PEG)增加复合物的稳定性并对复合物GO-IoNP巾EG进行表征的测定；②将阿霉素(doxorubicin，DOX)装载在GO-IONP-PEG上，形成G0-IONP平EG_DoX复合物，并与GO-IoNP干EG对比

4、，进行体外细胞毒性试验及磁靶向药物装载实验，GO_10NP巾EG—DOx复合物与细胞孵育6h后在共聚焦显微镜下观测其在磁靶向区域聚集的效果。在磁场的作用下，将G0_王ONP干EG．DOx复合物与4T1细胞孵育24h后进行钙化绿素-AM(Calcein-AM)及碘化丙啶(propidiumiodide，PI)染色并在共聚焦显微镜下观察细胞存活情况。③在外加磁场的作用下，将GO—IoNP_PEG与4T1细胞孵育2h，在近红外激光(Near-infrared，NIR)下照射20min，经过AM及PI双染之后，在共聚焦显微镜下观测近磁场区域及远磁场区域肿瘤细胞存

5、活情况；④将GO—10NP-PEG通过尾静脉注入经种植有乳腺癌(4T1)肿瘤的老鼠内，在3TMRI上扫描，观测复合物在肿瘤区域及肝脏区域的聚集效果，并与未注射GO-IONP-PEG的老鼠进行对比。⑤将种植有4T1细胞的小鼠注入GOqONP-PEG进行光热治疗，并利用MR对于疗效进行监测，并与未进行光热治疗的小鼠作对照。结果①透射电镜下，合成的GOqONP显示均一形态，颗粒多为类圆形，大小在5“10nm，复合物在细胞培养液、血清等溶液内显示较好的稳定性。磁性闭合曲线显示其具有较好的顺磁性，行T2WI扫描，观察复合物具有较好的降低T2信号的效果。②药物装载实

6、验显示DOX的最大装载量达220％。GO-IoNP．PEG-DOX复合物在pH=7．4及5的磷酸盐缓冲溶液中，释放比例分别为20％及50％。体外毒性试验显示中文摘要氧化石墨烯一四氧化三铁纳米复合物的磁靶向药物转运、光热治疗及磁共振成像的研究GOqONP-PEG复合物在较高浓度亦未观测到明显毒性，而GO．10NP巾EG-D0x复合物与DOX显示相似的毒性。G0-IONP-PEG-DOX复合物可以靶向聚集到磁场区域，在与4T1细胞孵育24h之后，AM及PI双染显示近磁场区域细胞存活明显减少，而远磁场区域细胞活性不受影响。③随着近红外激光功率的增加，与GOqO

7、NP@EG复合物孵育的细胞存活率明显低于对照组细胞。共聚焦显微镜观察下，经NIR照射后，磁场上方区域的细胞全部死亡，在近磁场区域存活细胞与死亡细胞分界明显，而在远磁场区域细胞活性未受影响。④尾静脉注射GO-IONP-PEG24h之后行MRIT2WI序列扫描，老鼠肿瘤及肝脏区域可以观测到明显的T2WI信号的降低，与对照组对比，肿瘤区域及肝脏区域T2信号下降率分别为67％及64％。⑤实验组小鼠的肿瘤体积经光热治疗后明显减小，在光热治疗40天后小鼠仍然存活，而对照组小鼠的肿瘤体积增大且在20天后死亡。结论GO-IONP-PEG复合物在生理环境下表现出较好的稳定

8、性且相对无毒。在外加磁场的作用下可进行磁靶向药物转运及光热治疗，对肿瘤细胞有选择