Page 22 - 2019年10月第30卷第20期
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release effect and photothermal conversion efficiency,and can promote ROS production in MCF-7 cells under near infrared laser
irradiation at 808 nm.
KEYWORDS Nano-titanium dioxide;Nano-ferroferric oxide;TiO2@Fe3O4 nano materials;Magnetic thermo-sensitive liposomes;
Adriamycin hydrochloride;Photothermal therapy;Photodynamic therapy;Photothermal effect;Magnetic targeting
光疗是目前一种新兴的肿瘤治疗方法,其中最具代 1 材料
表性的是光热治疗(Photothermal therapy,PTT)和光动力 1.1 仪器
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治疗(Photodynamic therapy,PDT) ,其原理是在 700~ AE240 型 电 子 天 平(德 国 Mettler-Toledo 公 司);
1 100 nm近红外激光照射下,利用某些纳米材料对光的 N-1100-OSB-2100 型旋转蒸发仪(上海爱郎仪器有限公
强吸收作用而产生的高热量或活性氧(ROS)直接或间接 司);92-IIN超声波细胞粉碎机(含超声波探头,宁波新芝
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杀死肿瘤细胞 ,在恶性肿瘤的综合治疗方面具有良好的 生物科技股份有限公司);JEM-1400型透射电镜(日本JE-
应用前景。其中,PTT是采用具有较强组织穿透能力的近 OL公司);Nano-ZS90型电位及粒度分析仪(英国Malvern
红外光作为光源,辐照具有光热转化能力的纳米材料使 公司);MPMS SQUID XL-7 型振动样品磁强计(美国
其产热,从而发挥杀灭肿瘤细胞的治疗作用 ;PDT的治 Quantum 公司);MW-GX-808/3000mW型激光器(中科院
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疗基础则是一种光敏化反应,即通过特定波长的光源照 长春激光所);SHA-C型水浴振荡器(巩义市予华仪器有
射光敏剂,光敏剂被激活后可产生ROS,从而诱导肿瘤细 限责任公司);TGL-16G 型离心机(上海安亭科学仪器
胞凋亡乃至死亡 [4-5] 。 厂);1100 型高效液相色谱(HPLC)仪(含2475 FLR型荧
纳米二氧化钛(TiO2 )作为新兴光敏剂的代表,具有催 光检测器,美国Agilent公司);E191型细胞培养箱(美国
化活性高、稳定性好、毒性较低、容易获取等优点,已在 Corning 公司);CKX41 型倒置显微镜(日本 Olympus 公
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PTT和PDT抗肿瘤领域表现出了巨大潜力 。但TiO2具 司)。
有在水中稳定性较差、在生理条件下容易发生聚沉、难以 1.2 药品与试剂
实现在肿瘤部位的靶向递送等不足 。近年来,纳米四氧 DOX 原料药(大连美伦生物技术有限公司,批号:
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化三铁(Fe3O4 )作为一种纳米级磁性材料,因可在外加磁 25316-40-9,纯度:≥99%);TiO2@Fe3O4纳米材料(本课题
场作用下定向迁移,从而被广泛应用于生物医学和生物 组制备,批号:20180915);二棕榈酸磷脂酰胆碱(DPPC,
技术领域 。本课题组在前期研究中通过化学合成将 瑞士 Corden Pharma公司,批号:850355P-1G-A-321);胆
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TiO2包覆在 Fe3O4表面,制得一种磁性纳米级复合材料 固醇(郑州奇华顿化工产品有限公司,批号:20150527);
TiO2@Fe3O4,该复合材料既可作为光敏剂,同时又能结合 RPMI 1640培养基(北京勃宝莱生物科技有限公司,批号:
外加磁场实现定向分布;但同时也发现,TiO2@Fe3O4纳米 20180326);无噬菌体胎牛血清(北京四季青生物科技有
材料表面光滑、载药率极低,其本身难以作为药物载体来 限责任公司,批号:18090506);ROS试剂盒(上海碧云天
实现抗肿瘤药物在肿瘤部位的控制释放 。 生物技术研究所,批号:20180420);柠檬酸(天津市科密
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磁 性 热 敏 脂 质 体(Magnetic thermo-sensitive lipo- 欧化学试剂有限公司,批号:20160412);磷酸氢二钠(天
somes,MTSL)是在热敏脂质体中加入磁性物质制成的一 津市风船化学试剂科技有限公司,批号:20170805);磷酸
种新型脂质体,是近年发展起来的一类重要的靶向型制 二氢钾(天津市光复科技发展有限公司,批号:2017121);
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剂 。其具有较高的载药能力以及比普通脂质体更强的 氯仿、甲醇、无水乙醇等其他试剂均为分析纯或实验室常
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组织靶向和控释性能 ,可在外加磁场和实体瘤的高通透 用规格;水为超纯水。
性及滞留效应的共同作用下,随血液循环靶向聚集到肿 1.3 细胞
瘤组织,同时结合局部高温,可控制其包载的药物在肿瘤 人乳腺癌MCF-7细胞购自中国科学院细胞库。
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组织迅速释放 。 2 方法与结果
基于此,本课题以TiO2@Fe3O4纳米材料作为光敏剂 2.1 DOX-TiO2@Fe3O4-MTSL的制备
和磁性材料,以盐酸阿霉素(Doxorubicin hydrochloride, 采用逆相蒸发法制备 DOX-TiO2@Fe3O4-MTSL 。
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DOX)为模型药物,制备一种同时包载 TiO2@Fe3O4 和 精密称取 DOX 原料药 6 mg、TiO2@Fe3O4 12 mg,加入柠
DOX 的磁性热敏脂质体(DOX-TiO2@Fe3O4-MTSL),并 檬酸缓冲液(pH 4.0)6 mL中,超声(功率:500 W,频率:40
对其进行理化表征和体外释放特性考察;同时,结合808 kHz,以下同)处理5 min使其溶解,作为水相。另精密称
nm波长的近红外激光照射,考察DOX-TiO2@Fe3O4-MT- 取DPPC 50 mg、胆固醇10 mg,置于茄形瓶中,加入氯仿
SL的光热转换效应,并考察在光辐照条件下其对人乳腺 10 mL、甲醇5 mL,轻轻振摇使其溶解,作为有机相。将水
癌 MCF-7 细胞中 ROS 产生的影响,从而为将 DOX- 相加入有机相,超声处理15 min使两者乳化均匀,然后在
TiO2@Fe3O4-MTSL 应用于肿瘤的化疗及 PTT/PDT 联合 45 ℃、0.04 MPa的条件下旋转蒸发除去有机相,再在上
治疗提供实验基础。 述条件下继续旋转蒸发 2 h 后,加入 0.2 mol/L 磷酸氢二
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