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目的:制备油酸钠(sodium oleate)、壳聚糖(chitosan)和葡聚糖(dextran)修饰的超顺磁性四氧化三铁纳米粒(SPIOs),并对其进行表征,研究其对大鼠的急性毒性效应,评估其作为磁共振对比剂的成像效果,为进一步优化磁共振对比剂配方提供实验基础。 方法:(1)化学共沉淀法合成油酸钠、壳聚糖和葡聚糖三种不同表面修饰的SPIOs,通过激光衍射分析仪,透射电镜及振动磁强计对其进行形貌结构观察、粒径分布和磁性性能表征。(2)选用SD大鼠72只,随机分为生理盐水对照组、油酸钠-SPIOs组、壳聚糖-SPIOs组和葡聚糖-SPIOs组,10%水合氯醛腹腔麻醉后尾静脉给药,剂量100μmol/kg,对大鼠的一般情况进行观察记录,于给药后第1天、第3天和第14天随机处死每组中6只大鼠,腹腔静脉取血检测肝肾功血生化指标。(3)选用SD大鼠32只随机分为生理盐水对照组、油酸钠-SPIOs组、壳聚糖-SPIOs组和葡聚糖-SPIOs组,10%水合氯醛腹腔麻醉后尾静脉给药,分别于给药后10min、30min、60min、3h、6h在GE1.5T磁共振扫描仪上进行扫描,采用3英寸线圈,SE T2 map、FRFSE T2WI序列扫描,对应用不同修饰材料SPIOs时的弛豫时间进行评价,对不同时间点的T2值结果进行student t检验。 结果:(1)成功制备了油酸钠-SPIOs、壳聚糖-SPIOs和葡聚糖-SPIOs三种磁流体。(2)激光衍射粒度分析和透射电镜检测结果显示SPIOs粒子均匀度好,粒径为10-20nm左右的类球形结晶。(3)振荡磁强计检测结果显示:油酸钠、壳聚糖、葡聚糖修饰的SPIOs均具有超顺磁性质。(4)大鼠一般情况好,给药及观察期间未发生死亡。(5)各实验组血清中的肝肾功血生化指标仅油酸钠SPIOs组第1天TP含量和第14天ALP含量高于对照组,其他主要血生化指标各实验组与对照组比较无统计学差异(P>0.05)。(6)大鼠尾静脉注射SPIOs后10min磁共振扫描结果显示三种不同修饰材料的SPIOs均能显著降低肝脏信号,但壳聚糖修饰的SPIOs降低肝脏信号更明显。(7)大鼠尾静脉注射相同浓度的三种相似粒径不同修饰材料的SPIOs磁共振增强扫描,均能明显缩短T2弛豫时间,不同时间点T2值先降低后升高,壳聚糖组下降最快,约30min达最低峰值,三组峰值无明显差异,约6h壳聚糖组和葡聚糖组T2值明显上升,而油酸钠T2值虽有上升但与另外两组有显著性差异。缩短T2弛豫时间各组与对照组差异有显著性意义(P<0.05),达峰时间壳聚糖组与另两组间有显著性意义(P<0.05)。 结论:油酸钠、壳聚糖和葡聚糖Fe3O4纳米粒均具有超顺磁性能,且对大鼠无明显急性毒性;油酸钠、壳聚糖和葡聚糖修饰的SPIOs均能缩短T2弛豫时间,引起磁共振信号的变化;其中壳聚糖修饰的SPIOs降低磁共振信号最明显,T2值达峰值时间最短,体内清除速率快等优点,因此壳聚糖被认为是较好的表面修饰材料。