碘海醇脂质体的制备及其质量评价

采用逆相蒸发法制备碘海醇脂质体。对脂质体的形态、包封率、粒径分布、体外释放及体内造影情况等性质进行研究。透射电镜下观察脂质体为粒径均匀的球状或近球状小囊泡。HPLC法测定碘海醇脂质体包封率为82.35%±1.82%。碘海醇脂质体平均粒径207.7nm,分散指数0.355,Zeta电位-1.83mV。体外释放度试验表明碘海醇脂质体中药物的释放明显比碘海醇单纯药物缓慢,24h才达到98.57%。体内试验结果表明脂质体包裹的造影剂比普通造影剂CT峰值推后,信号增强,作用时间延长。碘海醇脂质体包封率较高、重现性良好。将碘海醇包裹于脂质体后减少给药剂量、延长作用时间,并可能减小对血管和中枢神经的毒性。     

植入型表阿霉素缓释药膜的制备及体内抑瘤活性

制备用于实体肿瘤局部治疗的植入型表阿霉素缓释药膜.采用复乳.溶剂挥发法制备聚乳酸载表阿霉素缓释微球,用交联复合法制备含载药微球的植入型胶原药膜;用扫描、透射电镜、共聚焦及粒度仪等考察微球和药膜的形貌、结构、粒径及体外释放;用H22肝癌荷瘤动物模型评价其体内抑瘤效果.结果:载药微球粒径分布均匀,外观圆整,平均粒径为5.8μm;微球的载药量4.39%,包裹率为37.2%;10h内载药微球在模拟体液中的累积释放率为35%;腹腔注射载药微球与瘤体局部植入胶原药膜对H22肝癌均有明显的抑瘤效果;微球注射与药膜植入两种不同给药方式对H22肝癌抑瘤效果也存在显著性差异(P<0.05).植入型载表阿霉素缓释胶原膜具有良好的药物局部缓释特性,在肿瘤的术后局部治疗方面具有良好的临床应用前景.     

肿瘤特异性抗原长循环纳米脂质体的制备及其抗肿瘤免疫效应

目的:制备包裹基因工程MAGE3/HSP70(简称M3H)融合蛋白的长循环纳米脂质体, 研究其生物学特性及抗肿瘤免疫效应.方法:采用薄膜分散-超声法, 制备包裹M3H的长循环纳米脂质体(简称NL M3H), 观察其形态并测量其粒径, 凝胶层析法检测纳米乳剂包裹率、载药量、稳定性及体外释药特性.用NL M3H免疫小鼠, 运用酶联免疫斑点法(ELISPOT)和细胞毒性杀伤实验(LDH)检测了NL M3H激活机体细胞免疫反应的状况.结果:成功地制备出平均粒径<100 nm的长循环纳米脂质体, 包裹率为38%, 载药量0.038 g/L, 4℃放置6月后性质稳定.体外释药特性显示有74%的蛋白释放在24 h内完成.ELISPOT和细胞毒性杀伤实验显示NL M3H可以激活机体免疫反应产生针对MAGE3的CTL, 特异性杀伤表达MAGE3的肿瘤细胞.结论:NL M3H具有良好的包裹率和载药量, 性质稳定且具有缓释作用, 可以有效激活机体免疫反应产生针对特异性抗原MAGE3的CTL, 是一种很有希望的新型抗肿瘤疫苗.     

阿霉素及棉酚双药纳米载体对U87胶质瘤细胞的协同抑制作用

目的:建立一种具有协同治疗效果的阿霉素及棉酚双药纳米载体,并检测其协同抗神经胶质瘤的效果。方法:通过MTT法检测阿霉素和棉酚对人脑胶质瘤细胞U87的协同抑制作用,使用透明质酸和阳离子两亲性淀粉为材料构建双药纳米载体,并对其性能进行表征,利用荧光标记的纳米载体观察其在U87细胞和体内模型上的靶向递送水平,最后检测双药纳米载体体内抗肿瘤效果。结果:阿霉素和棉酚针对U87细胞有显著的协同抑制效果,所制备的双药纳米载体粒径为145.7 nm±5.6 nm,棉酚的包裹率为93.8%±2.5%载药量18.2%±2.1%;盐酸阿霉素的包裹率为89.4%±4.7%载药量1.9%±0.6%,72 h阿霉素释放率小于40%,低于40℃环境下稳定时间超过5周。药纳米载体可在1 h内即可在U87细胞中达到较高的积累量,并持续释放携带的药物,细胞抑制效果与游离双药一致,体内实验表明,双药纳米载体可有效靶向肿瘤组织,体内抑瘤效果显著,抑瘤率高于90%,明显好于游离给药组,且毒性降低。结论:阿霉素与棉酚双药纳米载体可将两种药物有效递送至肿瘤组织和细胞内,并发挥出显著的协同抑瘤作用。     

携带抗人表皮生长因子受体2与阿霉素的靶向药物载体构建及其抗肿瘤效应

目的 构建携带抗人表皮生长因子受体2(HER2)与阿霉素的靶向药物载体,并探讨具体外抗肿瘤效应.方法 以复乳法制备包载阿霉素的纳米粒,检测其外观形态、粒径分布、Zeta电位和体外释药情况.以耦联剂将阿霉素纳米粒与人源化抗HER2抗体Trastuzumab(Herceptin)耦联成免疫纳米粒,ELISA法检测其免疫活性,噻唑蓝法(MTT)检测其对高表达HER2的肿瘤细胞SKBR3的抗肿瘤效应.结果 构建的阿霉素纳米粒呈球形或类球形,平均粒径为( 198.2±12.4) nm,Zeta电位为-41mV,包封率为68.6％,体外96h药物释放量达50％.ELISA检测显示免疫纳米粒对肿瘤细胞SKBR3及SKOV3具有免疫活性,而对MCF-7几乎无免疫活性反应.SKBR3的细胞存活率比较显示,免疫纳米粒对细胞的抑制作用分别明显优于阿霉素纳米粒和阿霉素(均P＜0.05).结论 免疫纳米粒具有免疫性和靶向性,可有效抑制高表达特异抗原HER2肿瘤细胞的生长.     

载5-FU纳米微粒抗肿瘤的实验研究

目的： 研究抗癌药5-FU纳米控释静脉注射微粒的制备工艺及其体内外抗肿瘤作用。方法： 以聚乳酸 (PLA)作为基质材料，采用超声乳化-溶剂挥发法制备PLA包载5-FU的纳米微粒（5-FU-NPs）。扫描电镜观察5-FU-NPs形态，通过激光光散射实验测定5-FU-NPs的粒径分布。利用高效液相色谱(HPLC)测定5-FU-NPs的载药率，以MTT方法检测5-FU-NPs体外杀伤癌细胞效应，用5-FU-NPs不同剂量、给药频度条件下体内抑瘤实验。结果： 电镜观察5-FU-NPs为表面光滑的球形微粒，粒径分布平均值是191.1 nm，呈正态分布。5-FU-NPs载药率为15.2%。体外MTT实验提示5-FU-NPs作用明显优于5-FU（P<0.05）。体内抑瘤实验表明：5-FU-NPs间隔给药疗效优于未包载药物每日给药的疗效，量-效关系明显，且毒性减低。结论： 5-FU-NPs可以作为5-FU的有效载体，实现药物控制释放并减低毒性，发挥药物更佳的抗肿瘤作用。     

盐酸表阿霉素纳米靶向制剂的缓释效应

背景：盐酸表阿霉素是一种广谱抗生素,目前临床使用的不足多为药物释放快、目标组织药物浓度低,静脉给药后广泛分布于体内各种组织器官,不良反应明显。 目的：针对盐酸表阿霉素临床应用的不足,制备盐酸表阿霉素纳米靶向注射制剂。 方法：以叶酸偶联牛血清白蛋白为载体,采用乳化-高压匀质法,制备盐酸表阿霉素纳米靶向注射制剂,以激光粒度分析仪测定纳米颗粒的粒径大小、粒径分布及Zeta电位,扫描电镜观察纳米颗粒的表面形态,高效液相色谱法分析白蛋白负载盐酸表阿霉素纳米制剂的包封率、载药量和释药性能。 结果与结论：制备的盐酸表阿霉素纳米粒外观呈均匀球型,粒径分布较窄,平均粒径为(157.73±     0.40) nm,平均 Zeta 电位为(-30.85±0.43) mV,载药量 22.78%,包封率可达96.24%。体外模拟释药结果表明药物释放曲线分为两个阶段,突释阶段微球释药量在24 h内达42.6%,缓释阶段纳米粒释药持续时间长,在112 h 时释药量达 84.1%,载药纳米粒的药物释放速率持续稳定。结果表明乳化结合高压匀质法制备的盐酸表阿霉素纳米靶向制剂粒径均匀,粒径范围分布窄,载药量和包封率高,具有一定的缓释作用。     

表柔比星壳聚糖隐形纳米粒的制备及其抗肿瘤活性的检测

目的 制备包裹抗癌药物表柔比星（EPI）的"隐形"壳聚糖纳米粒,并检测其抗肿瘤活性。方法 应用阴离子凝聚法制备负载EPI的PEG化壳聚糖纳米粒（PEG/CS-EPI NPs）和普通壳聚糖纳米粒(CS-EPI NPs),通过透射电镜和动态光散射方法表征粒子的形貌和尺寸分布,用MTT法测定鼻咽癌细胞的增殖抑制率;并通过尾静脉注射给药法对荷小鼠肉瘤细胞S-180小鼠进行体内抑瘤试验。结果 PEG/CS-EPI NPs呈圆形或椭圆形,平均粒径322nm,载药量为13%,包封率74%,抑制细胞增殖具有浓度和时间依赖性,与普通壳聚糖纳米粒相比,隐形纳米粒的体内抗肿瘤作用更明显。结论 隐形壳聚糖纳米粒较普通壳聚糖纳米粒更适合用于制备化疗药物载体。     

载ADM-PLGA纳米微球的ADM-PLGA-NHAC制备及其对人骨肉瘤MG63细胞的抑制作用

目的　研制载阿霉素(ADM)的聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)纳米微球的纳米羟基磷灰石/胶原复合支架（ADM-PLGA-NHAC）,研究其性质及体外释药特点,探讨其体外抑制人骨肉瘤MG63细胞的作用,为骨肉瘤的治疗提供新策略。 方法　以纳米羟基磷灰石及胶原为原料制备纳米羟基磷灰石/胶原支架并在其中加载ADM-PLGA纳米微球, 通过扫描电子显微镜、体外释放行为等手段评价载药支架材料的性能。以CCK8法、活-死染色评价该复合支架的浸提液在体外对人骨肉瘤MG63细胞株的抗肿瘤活性。 结果　复合支架的孔径多在100~200 μm,孔隙率约为82%,微球与支架间结合较为紧密。复合支架具有良好的缓释特性,28 d内能持续缓慢释放阿霉素。复合支架的浸提液对骨肉瘤MG63细胞生长有明显的抑制作用。 结论　制备的ADM-PLGA-NHAC复合支架具有良好的药物缓释特性及抗肿瘤效应,是一种具有良好应用前景的抗骨肉瘤骨修复材料。     

正交优化聚乳酸-羟基乙酸纳米粒的制备

背景:聚乳酸-羟基乙酸纳米粒或纳米微球用于制备生物降解型缓释或定向给药体系已经研究了近30年,是国内外研究的热点。该体系能够控制粒径大小、延缓药物降解、延长药物释放时间、靶向释放、降低药物毒性和刺激性等。目的:以紫杉醇为模型药物、聚乳酸-羟基乙酸为包裹材料,探索载药纳米粒的制备条件对粒径、包封率等的影响,确定最佳制备工艺条件。方法:采用乳化-溶剂挥发法制备聚乳酸-羟基乙酸纳米粒,以粒径、包封率和载药量等为观察指标,通过正交设计法优化纳米粒制备工艺条件。结果与结论:通过正交实验设计,优化了制备工艺条件,其最佳条件是超声乳化时间为15min,乳化剂浓度为1%,油水相比为1∶25,合成温度为25℃。在此条件下进行实验,制备出的载药纳米粒粒径为217.6nm,载药量1.79%,包封率85%。该制备工艺简单、稳定,优化制备条件,可制备出包封率高、粒径适宜的紫杉醇-聚乳酸-羟基乙酸纳米粒。     

载阿霉素聚合物纳米粒的制备、表征与体内外性能研究

目的 以两亲性三嵌段共聚物聚己内酯-聚乙二醇-聚己内酯(PCL-b-PEG-b-PCL)为载体材料,制备包载抗肿瘤药物阿霉素(DOX)的聚合物纳米粒,并对其进行体内外性能研究.方法 以PCL-b-PEG-b-PCL作为载体材料,通过薄膜水化超声分散法制备出载DOX的聚合物纳米粒,并对其形态、粒径及其分布、载药量及包封率等理化性能进行表征.采用MTS法研究载DOX聚合物纳米粒对EMT6乳腺癌细胞的细胞毒性,激光扫描共聚焦显微镜(CLSM)观察EMT6细胞对纳米粒的细胞吞噬,离体脏器荧光成像研究纳米粒在荷EMT6乳腺癌小鼠的组织分布.结果 通过薄膜水化超声分散法成功制备出载DOX聚合物纳米粒,透射电镜和扫描电镜结果表明,该纳米粒呈球形,大小均匀,具有明显的核壳结构.粒度分析表明,载DOX聚合物纳米粒的平均粒径为130.8 nm,且粒径分布较窄(多分散系数为0.200).DOX在聚合物纳米粒中的包封率和载药量分别为(86.71±2.05)％和(8.71±0.57)％.细胞毒性研究发现,空白纳米粒对EMT6细胞无毒性,而载入DOX后,DOX-NPs的细胞毒性具有时间和剂量依赖性;在DOX质量浓度较高(20 μg/ml和40μg/ml)和孵育时间较长(72 h)时,载DOX聚合物纳米粒与游离DOX的细胞毒性相当,差异无统计学意义(P＞0.05).CLSM观察发现,EMT6乳腺癌细胞与载DOX聚合物纳米粒共同孵育后,DOX的荧光在细胞质和细胞核中均有分布,但与游离DOX共同孵育后,DOX的红色荧光主要出现在细胞核中.离体脏器荧光成像研究表明,分别对荷EMT6乳腺癌小鼠尾静脉注射载DOX聚合物纳米粒及游离DOX后,载DOX聚合物纳米粒可通过增强渗透和滞留效应(EPR)在肿瘤部位有效聚集.结论 载DOX聚合物纳米粒具有适合静脉注射的粒径、高载药量和包封率及良好的被动靶向特性,是一种在肿瘤治疗中具有潜在应用前景的纳米药物递送系统.     

Paramagnetic perfluorocarbon-filled albumin-(Gd-DTPA) microbubbles for the induction of focused-ultrasound-induced blood-brain barrier opening and concurrent MR and ultrasound imaging

This paper presents new albumin-shelled Gd-DTPA microbubbles (MBs) that can concurrently serve as a dual-modality contrast agent for ultrasound (US) imaging and magnetic resonance (MR) imaging to assist blood-brain barrier (BBB) opening and detect intracerebral hemorrhage (ICH) during focused ultrasound brain drug delivery. Perfluorocarbon-filled albumin-(Gd-DTPA) MBs were prepared with a mean diameter of 2320 nm and concentration of 2.903×10(9) MBs ml(-1) using albumin-(Gd-DTPA) and by sonication with perfluorocarbon (C(3)F(8)) gas. The albumin-(Gd-DTPA) MBs were then centrifuged and the procedure was repeated until the free Gd(3+) ions were eliminated (which were detected by the xylenol orange sodium salt solution). The albumin-(Gd-DTPA) MBs were also characterized and evaluated both in vitro and in vivo by US and MR imaging. Focused US was used with the albumin-(Gd-DTPA) MBs to induce disruption of the BBB in 18 rats. BBB disruption was confirmed with contrast-enhanced T(1)-weighted turbo-spin-echo sequence MR imaging. Heavy T(2)*-weighted 3D fast low-angle shot sequence MR imaging was used to detect ICH. In vitro US imaging experiments showed that albumin-(Gd-DTPA) MBs can significantly enhance the US contrast in T(1)-, T(2)- and T(2)*-weighted MR images. The r(1) and r(2) relaxivities for Gd-DTPA were 7.69 and 21.35 s(-1)mM(-1), respectively, indicating that the MBs represent a positive contrast agent in T(1)-weighted images. In vivo MR imaging experiments on 18 rats showed that focused US combined with albumin-(Gd-DTPA) MBs can be used to both induce disruption of the BBB and detect ICH. To compare the signal intensity change between pure BBB opening and BBB opening accompanying ICH, albumin-(Gd-DTPA) MB imaging can provide a ratio of 5.14 with significant difference (p = 0.026), whereas Gd-DTPA imaging only provides a ratio of 2.13 and without significant difference (p = 0.108). The results indicate that albumin-(Gd-DTPA) MBs have potential as a US/MR dual-modality contrast agent for BBB opening and differentiating focused-US-induced BBB opening from ICH, and can monitor the focused ultrasound brain drug delivery process.     

PEG包裹纳米金粒子作为新型CT造影剂的初步探索

目的 探究聚乙二醇包裹纳米金粒子(PEGlatedAuNPs)作为新型CT造影剂的可行性.方法 将7个不同浓度的PEGlatedAuNPs与非离子型碘造影剂碘普罗胺(Iopromide)进行体外CT扫描,比较衰减系数和成像能力;通过皮下注入和静脉注射方式进行动物体内CT的扫描,评估体内各脏器的强化特点.结果 相同浓度的...     

树状大分子修饰纳米金颗粒作为CT分子探针的可行性初步研究

目的 研究树状大分子修饰纳米金颗粒作为CT分子探针的可行性.方法 将第5代聚酰胺胺树状大分子修饰的纳米金颗粒(Au DENPs)配制成15种浓度(0.001～0.1 mol/L)的悬液为实验组,相同浓度的非离子型碘造影剂(Omnipaque)为对照组,离体CT扫描比较相同浓度Au DENPs与Omnipaque的CT值差异.根据离体实验结果将6种浓度(0.006～0.02 mol/L)的Au DENPs 10 μl注射至BALB/C小鼠背部皮下行microCT扫描,观察其显影效果.结果 (1)离体实验发现当浓度≤0.01mol/L时,Au DENPs的CT值略低于相同浓度的非离子碘造影剂;当浓度>O.02mol/L时,Au DENPs的CT值高于相同浓度的非离子碘造影剂.(2)动物体内显像实验证实,当浓度≥0.009 mol/L时,经mieroCT成像可以清晰的显示注入小鼠皮下软组织的Au DENPs,而浓度≤0.008 mol/L时,注入小鼠体内的Au DENPs未被检出.结论 Au DENPs具有比现有CT造影剂更优秀的固有显影特性,具备成为CT分子探针的首要条件.     

树状大分子修饰纳米金颗粒作为CT分子探针的可行性初步研究

目的 研究树状大分子修饰纳米金颗粒作为CT分子探针的可行性.方法 将第5代聚酰胺胺树状大分子修饰的纳米金颗粒（Au DENPs）配制成15种浓度（0.001～0.1 mol/L）的悬液为实验组,相同浓度的非离子型碘造影剂（Omnipaque）为对照组,离体CT扫描比较相同浓度Au DENPs与Omnipaque的CT值差异.根据离体实验结果将6种浓度（0.006～0.02 mol/L）的Au DENPs 10 μl注射至BALB/C小鼠背部皮下行microCT扫描,观察其显影效果.结果 （1）离体实验发现当浓度≤0.01mol/L时,Au DENPs的CT值略低于相同浓度的非离子碘造影剂;当浓度〉0.02mol/L时,Au DENPs的CT值高于相同浓度的非离子碘造影剂.（2）动物体内显像实验证实,当浓度≥0.009 mol/L时,经mieroCT成像可以清晰的显示注入小鼠皮下软组织的Au DENPs,而浓度≤0.008 mol/L时,注入小鼠体内的Au DENPs未被检出.结论 Au DENPs具有比现有CT造影剂更优秀的固有显影特性,具备成为CT分子探针的首要条件.     

包裹钆对比剂的PLGA微球研究初步

目的：制备包裹钆对比剂的PLGA微球,并评价PLGA微球在磁共振成像中的肾靶向增强效果。方法：Gd-DTPA作为内水相,溶入了PLGA的二氯甲烷有机溶剂作为油相,PVA-0486的水溶液作为外水相,采用复乳法制备包裹钆对比剂的PLGA微球;通过激光粒度分析仪测量微球平均粒径,用等离子体原子发射光谱仪测量微球载药量,并用磁共振成像仪观察微球的肾靶向增强效果。结果：PLGA浓度越大,PVA的浓度越小,合成的PLGA微球的平均粒径越大;PLGA微球对小鼠肾脏有明显的靶向增强作用。结论：包裹钆对比剂的PLGA微球有望成为一种能临床应用于磁共振成像的肾靶向对比剂。     

基质细胞衍生因子1靶向超声对比剂在体内可与血管内皮细胞紧密结合

背景：基质细胞衍生因子1是心肌梗死区域微环境中效力最强的趋化因子,在趋化干细胞修复梗死心肌以及在促进血管新生方面起到重要的作用。微泡和声学活性物质携带靶向配基,可制备成超声成像靶向对比剂并与活体细胞结合,用于分子成像,超声分子成像的关键是寻找“成像靶点”,并成功制备能与“成像靶点” 特异、高效结合的靶向超声对比剂。 目的：实验制备和评价携基质细胞衍生因子1单克隆抗体的靶向微泡超声对比剂。 方法：采用“生物素-亲和素”桥接法构建携基质细胞衍生因子1单克隆抗体的靶向微泡超声对比剂,并从外观、pH值、粒径测定、光镜及荧光显微镜下观、流式细胞仪检测等多个方面对靶向对比剂进行评价。4头中华小型猪均结扎左冠状动脉前降支第一对角支制备心肌梗死模型,2头开胸但不结扎左冠状动脉前降支第一对角支,均注入靶向超声对比剂,心肌组织冰冻切片后采用免疫荧光法检测靶向微泡的体内稳定性。 结果与结论：通过生物素-亲和素桥接法可将基质细胞衍生因子1抗体和超声微泡两者结合。体外实验中对比剂外观：表现为半透明的淡黄或绿色,静置后分层。非靶向对比剂pH值为7.02±0.12,靶向微泡对比剂的pH值为6.10±0.19。荧光显微镜下观察靶向微泡明亮且呈指环状绿色荧光环绕外壳周边,剧烈震荡后表面荧光无明显改变。靶向对比剂在携带基质细胞衍生因子1抗体之后微泡粒径大小为(2 422.62±238.82) nm。流式细胞仪检测显示,靶向对比剂在不同时间段的基质细胞衍生因子1携带率稳定,静置1 h后携带率稳定且剧烈震荡前后差异无显著性意义。在体内实验中可见靶向微泡在心梗部位血管内皮细胞处聚集。结果证实,经生物素-亲和素桥接法制备的携基质细胞衍生因子1单克隆抗体靶向微泡超声对比剂体内可与血管内皮细胞结合,在体外结合率高而且结合稳定。     

构建叶酸修饰的乳腺癌靶向纳米超声造影微粒

BACKGROUND: Studies have testified that nano-ultrasound contrast agents have a strong permeability, making it possible to image the targeted tissues outside blood vessels and overcome the limitation that micron contrast agents are only available for the blood pool imaging. OBJECTIVE: To construct the folate-modified nanoparticles targeting breast cancer as ultrasound contrast agents, as well as to observe their ability to specifically bind to cells and imaging effect in vitro. METHODS: Both contrast agents, pegylated lactic acid-glycolic acid copolymer wrapping liquid fluorocarbon formed nanoparticles (mPP/PFOB) and folate modified pegylated lactic acid-glycolic acid wrapping liquid fluorocarbon formed nanoparticles (mPPF/PFOB), were constructed by phacoemulsification-evaporation method. (1)Biocompatibility detection: HFF-1 and MCF-7 cells in the logarithmic phase were cultivated with various concentrations (0, 0.005, 0.01, 0.02, 0.05, 0.1, 0.2 and 1 g/L) of mPP/PFOB or mPPF/PFOB for 24 hours respectively, and then the cell viability was measured. (2)Targeting ability detection in vitro: HFF-1 and MCF-7 cells in the logarithmic phase were divided into three groups. Cy5-labled mPP/PFOB and mPPF/PFOB were added into groups A and B, respectively; the cells in group C were pretreated with folate for 2 hours, and sequentially Cy5-labled mPPF/PFOB was added into group C. Fluorescence intensity was detected by flow cytometry after 0.5 hours of culture. The distribution of contrast agents in cells was observed using confocal microscopy after 20 minutes of culture. (3)Ultrasound imaging in vitro: there were three groups: saline was as group A; the suspension of saline and mPPF/PFOB nanoparticles was prepared as group B; MCF-7 cells were resuspended with the mixture of saline and mPPF/PFOB nanoparticles to prepare the suspension of nanoparticles and cells as group C. In each group, the suspension was added into latex gloves, that were then tightened and immersed in water. Finally, the ultrasound was use to detect the ultrasound imaging effect in vitro. RESULTS AND CONCLUSION: Neither nanoparticles were with significant cytotoxicity. The flow cytometry showed that the mean fluorescence intensity in MCF-7 cells of group B was significantly higher than that of groups A and C. But there were no significant differences in the mean fluorescence intensity in HFF-1 cells among the three groups. It was observed that mPPF/PFOB mainly gathered around the MCF-7 cell membrane, while mPP/PFOB randomly distributed in the cytoplasm. After mPPF/PFOB binding to MCF-7 cells, they could enhance ultrasound echo in vitro. These findings indicate that the targeted nanoparticles mPPF/PFOB have good biocompatibility and can specifically bind to breast cancer MCF-7 cells in vitro and enhance the imaging capability.     

高分子材料超声对比剂的制备及显影特征

背景：目前所用的超声对比剂均为内含不同气体成分的微气泡,其外壳材料多数为表面活性剂类、人血蛋白质类、脂类等。随着高分子化学的发展,高分子材料对比剂成为超声对比剂研究领域的热点。 目的：探讨各种超声对比剂制备中遇到的困难以及解决方法,从而最终寻找合理的高分子材料超声对比剂。 方法：采用电子检索的方式,在万方数据库(http://www.wanfangdata.com.cn/)中检索2005-01/2010-12有关高分子材料应用于超声造影方面的研究文章,关键词为“高分子材料,超声,对比剂”。排除重复研究、普通综述或Meta分析类文章,筛选纳入26篇文献进行评价。 结果与结论：近年来随着高分子科学与多学科融合的分子医学的兴起和快速发展,显像对比剂受到了越来越广泛的关注。高分子材料超声对比剂由于具有好的生物相容性,粒径大小均匀,良好的抗压性能,较长的显影持续时间等特点,已成为目前研究的热点。其中靶向微泡对比剂经静脉注射可到达特定靶区,低功率超声作用下可提高局部组织显影的分辨率。携带治疗药物或基因的靶向微泡对比剂在低频(1 MHz)超声作用下可以产生瞬态空化效应,迫使细胞膜的通透性增加,从而有效提高了药物或基因的转染率。如今,靶向微泡携抗肿瘤药物联合超声作用正逐渐成为治疗肿瘤的一种新模式,是近期医学研究的一个热点。超声联合靶向微泡技术在临床诊断和治疗中显示出了较大的优势,但其准确的生物学机制目前医学界还未清楚,超声治疗参数需进一步优化。     

Biodegradable nanoparticles for targeted ultrasound imaging of breast cancer cells in vitro

Disease-specific enhanced imaging through a targeted agent promises to improve the specificity of medical ultrasound. Nanoparticles may provide unique advantages for targeted ultrasound imaging due to their novel physical and surface properties. In this study, we examined a nanoparticle agent developed from a biodegradable polymer, polylactic acid (PLA). The nanoparticles (mean diameter = 250 nm) were surface conjugated to an anti-Her2 antibody (i.e., Herceptin) for specific binding to breast cancer cells that overexpress Her2 receptors. We examined the targeting specificity and the resultant ultrasound enhancement in Her2-positive and negative cells. Flow cytometry and confocal imaging were used to assess the nanoparticle-cell binding. Her2-positive cells demonstrated substantial staining after incubation with nanoparticle/antibody conjugates, while minimal staining was found in Her2-negative cells, indicating receptor-specific binding of the conjugated PLA nanoparticles. In high-resolution ultrasound B-mode images, the average gray scale of the Her2-positive cells was consistently and significantly higher after nanoparticle treatment (133 +/- 4 in treated cells versus 109 +/- 4 in control, p < 0.001, n = 5), while no difference was detected in the cells that did not overexpress the receptors (117 +/- 3 in treated cells versus 118 +/- 5 in control). In conclusion, the feasibility of using targeted nanoparticles to enhance ultrasonic images was demonstrated in vitro. This may be a promising approach to target cancer biomarkers for site-specific ultrasound imaging.