癌症是当今世界上对人类健康的主要威胁之一。传统临床肿瘤治疗包括手术、化学疗法、放射疗法等,这些治疗手段不完全针对肿瘤细胞,对正常细胞或健康组织也会造成一定的危害,并对患者产生严重的副作用。因此,迫切需要一种高效低毒的治疗策略来改善治疗效果。近年来,随着纳米科学和纳米技术在生物医学领域的迅速发展,活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)介导的化学疗法作为一种新型且高效的抗癌疗法备受关注。细胞内高浓度的ROS,如羟基自由基(-OH)等可能会导致脂质膜、线粒体和细胞核DNA产生不可逆的严重的氧化损伤,进而诱导细胞凋亡。芬顿反应(Fenton reaction)是提高细胞内ROS水平的一种有效途径,其利用Fe2+/3+催化细胞代谢产生的H2O2转化为高毒性强氧化性的.OH,最终导致细胞凋亡。Fe304粒子在酸性条件下可释放出铁离子,因此能发生芬顿反应来诱导细胞死亡。此外,光热治疗也逐渐成为了癌症治疗领域的研究热点,其具有低侵入性、低副作用以及恢复较快等优异的性能。聚啦咯(polypyrrole,PPy)作为一种有机导电高分子聚合物,具有较强的近红外光吸收以及优良的生物相容性,因此可用于肿瘤的光热治疗。本文通过溶剂热反应合成了单分散的小尺寸磁性Fe304纳米粒子,然后采用原位氧化聚合的方法,在其表面聚合具有光热作用的聚吡咯,接着用聚乙二醇修饰改善粒子的水溶性。体内外实验显示,Fe3O4@PPy-PEG纳米粒子具有显著的光热效果,在近红外光的照射下不仅能有效的杀死肿瘤细胞,而且还能促进Fe304释放更多铁离子催化H202发生芬顿反应,产生更多的.OH诱导肿瘤细胞凋亡。同时,Fe3O4@PPy-PEG纳米粒子还具有良好的生物相容性,并可通过磁靶向作用来增强粒子在肿瘤部位的聚集,还能够进行磁共振成像。因此,我们合成的Fe3O4@PPy-PEG纳米粒子可作为一种联合芬顿-光热和磁共振成像多功能的新型肿瘤治疗剂。