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纳米探针能够精准的递送功能性药物分子到达肿瘤位置并实现肿瘤的精确定位。磁共振成像(MRI)具有无限的穿透深度,分辨率高的特点。超声成像操作方便,能实时监测肿瘤组织的结构变化;荧光成像灵敏度高、可实现多通道荧光信号检测。因此,具有多种成像功能的药物递送纳米探针具有重要意义。肿瘤微环境具有独特的特性,如EPR效应、微酸环境、乏氧、高表达的H2O2和谷胱甘肽(GSH)等,基于肿瘤微环境响应的药物释放是设计智能纳米诊疗造影剂的重要出发点。基于此,本论文主要设计了三种多功能磁共振纳米探针:1.双乳化法制备了“多合一”载药纳米微泡,用于胃癌MGC-803肿瘤的荧光/超声/磁共振成像和化学-光热联合治疗。纳米微泡由装载光敏剂IR-780和油胺的正电荷纳米微球与钆离子标记的牛血清蛋白、抗癌药5-FU、叶酸通过静电吸附的方式组装得到。纳米微泡(120.41±18.30 nm)具有空心结构和10 nm厚的壳体,其r1弛豫率为16.56 s-1/mM。纳米微泡在pH转变过程中表现出电荷反转和药物释放的行为,这增加了其肿瘤穿透深度和药物释放速率。体内成像结果表明叶酸的嵌入有助于纳米微泡在肿瘤区域的选择性聚集并表现出长的肿瘤滞留时间。因此,在808 nm激光照射下,纳米微泡实现了肿瘤消融。2.自组装法制备了铜离子-蛋白载药纳米带(C-m-ABs),用于胃癌的荧光/光声/磁共振成像和增强的化疗-光疗。叶酸偶联和钆离子标记的BSA负载了抗癌药DOX和光敏剂ICG后,通过铜离子金属配位作用组装得到C-m-ABs。C-m-ABs中的Cu2+能抵消GSH并催化H2O2分解成O2来增强光动力治疗(photodynamic therapy,PDT)效果。Cu2+被GSH还原成Cu+后能够在光敏剂ICG和激光照射下催化H2O2分解产生更多的毒性羟基自由基产物(·OH)增加细胞内活性氧(ROS)水平,因此,C-m-ABs具备了类光芬顿的活性。此外,C-m-ABs还表现出增强的光热转化效率和r1弛豫率(21.416 s-1/mM)以及刺激(pH,GSH和外部激光照射)响应性药物释放的行为。基于此,C-m-ABs对胃癌MGC-803细胞表现出良好的细胞杀伤性。体内成像结果表明C-m-ABs在叶酸分子的介导下在肿瘤区域富集并实现了增强的化疗-光疗效果。3.共沉淀法制备了超小尺寸纳米磁珠,其中Fe3+:Fe2+=2:1(摩尔比),聚丙烯酸作为颗粒表面稳定剂。体外磁共振成像结果表明90 oC制备的纳米磁珠具备T1、T2磁共振成像双增强的效果。体外酶活性检测表明纳米磁珠既能够催化H2O2分解产生O2,还能在弱酸性条件下(pH 5.0)催化H2O2分解产生高毒性的·OH,表现出高的细胞毒性。体内磁共振成像实验表明,纳米磁珠表现出一定程度的T2磁共振对比造影效果;在T1磁共振成像中,对肝脏血管和胆囊具有特异性负成像效果,对肿瘤具有T1增强造影的效果。纳米磁珠在肿瘤区域聚集后表现出一定程度的抑瘤效果。