NP-DA-Dextra-FA靶向纳米分子探针对人肝癌细胞的体外磁共振成像研究

目的利用叶酸受体(folate receptor,FR)阳性的Bel7402人肝癌细胞及磁共振成像系统来探讨超顺磁性氧化铁-多巴胺-葡聚糖-叶酸(NP-DA-Dextra-FA)靶向纳米复合物的细胞靶向性并监测其体外成像的可行性。材料与方法研制叶酸靶向纳米分子探针(NP-DA-Dextra-FA)及非靶向纳米分子探针(NP-DADextran)。将人肝癌细胞Bel7402与叶酸靶向纳米分子探针及非靶向探针分别孵育2h后,行普鲁士蓝染色实验及细胞MR成像扫描,分析其T2WI信号强度及信号强度变化率的改变,并行竞争抑制实验。结果不同Fe浓度NP-DA-DextraFA及NP-DA-Dextran纳米分子探针分别与Bel7402细胞孵育后,靶向分子探针组结果显示Bel7402细胞T2信号强度随着铁浓度的升高明显减低,普鲁士蓝染色实验表明大量蓝色铁颗粒沉积位于Bel7402细胞内;非靶向组结果表明Bel7402细胞信号强度减低相对不明显,普鲁士蓝染色示Bel7402细胞内仅见少量蓝色铁颗粒沉积。竞争抑制实验结果表明随着叶酸浓度的升高,T2信号强度逐渐升高。结论叶酸靶向磁性纳米分子探针对人肝癌细胞Bel7402有靶向性,体外磁共振成像可对其靶向性监测。     

智能响应性磁共振纳米分子成像探针研究进展

智能响应性纳米分子探针可以实现肿瘤靶向定位、快速响应、灵敏诊断、精确治疗疾病,这需要精确的成像来监测探针的分布和肿瘤的位置。近年来,磁共振成像(MRI)由于其具有高灵敏度,低背景噪声等特点受到了广泛的关注。磁共振成像作为临床上最为广泛和安全诊断方法之一,为疾病诊断和肿瘤靶向治疗提供影像学指导。研究者对智能响应性MR纳米分子成像探针检测如pH变化、酶活性、还原环境和乏氧等方面进行了深入的研究。这篇文章将对智能响应性磁共振纳米分子成像探针的成像最新研究进展进行综述。     

靶向Rho激酶1纳米探针联合MRI可视化动脉粥样硬化斑块的实验研究

目的 评估Rho激酶(Rho-kinase, ROCK)1在动脉粥样硬化(atherosclerosis, AS)斑块中的表达,合成ROCK1靶向探针,并探索其可视化AS斑块的可行性。材料与方法 ROCK1抗体与超小超顺磁性氧化铁纳米颗粒偶联制备靶向探针(Fe₃O₄@PEG-ROCK1)并表征。高脂喂养载脂蛋白E基因敲除(Apolipoprotein-Edeficient, ApoE^-/-)小鼠,在10、16、22、28、34周随机取小鼠(n=5)测量体质量。主动脉免疫染色切片及蛋白印迹实验观察ROCK1的表达及活性。将34周ApoE^-/-小鼠分成两组,一组尾静脉注射Fe₃O₄@PEG(n=10),一组尾静脉注射Fe₃O₄@PEG-ROCK1(n=10),注射探针前及注射后8、16 h进行MRI。Image J软件计算斑块信号。病理分析腹主动脉标本。结果 Fe₃O₄@P...     

整合素靶向性超顺磁性纳米分子探针体外显像人肝癌细胞的实验研究

目的构建环状精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸多肽(c RGDf K)超顺磁性氧化铁纳米分子探针,并检测其对高表达αVβ3整合素受体的人肝癌Hep G2细胞的显像能力。方法 SPIO氨基化后与c RGDf K偶联生成c RGDf K-SPIO,在10μg/ml、20μg/ml、30μg/ml、40μg/ml、50μg/ml五种不同含铁浓度下对肝癌Hep G2细胞进行标记后行MR成像,观察在T2 mapping上T2弛豫时间的变化,找出最佳成像浓度。结果人肝癌Hep G2细胞在5种不同浓度c RGDf K-SPIO对比剂中培养24h后比较,各组之间的T2弛豫时间数值差异有统计学意义(F=336.389,P<0.01),各实验组与空白对照组两两比较,弛豫时间数值差异有统计学意义(P<0.01);T2值下降最大的为20μg/ml组(P<0.01)。结论 c RGDf K-SPIO可通过MRI靶向显示高表达整合素αVβ3受体的肝癌Hep G2细胞。本研究所制备的c RGDf K-SPIO分子探针在肝癌Hep G2细胞的体外最佳成像浓度是20μg/ml。     

同源靶向性多模态成像纳米探针在光热-化疗协同治疗中的应用

目的  制备同源靶向性诊疗一体化纳米探针MnO₂@DOX@ICG@CM(MDIC),观察MDIC纳米探针的同源靶向能力,探讨其多模态成像价值以及光热联合化疗的协同治疗作用。方法  通过化学裂解和超声匀浆法获取乳腺癌4T1细胞膜,以脂质体挤压法制备细胞膜包被的同时载有化疗药阿霉素和光敏剂吲哚菁绿的MnO₂纳米探针;对MDIC的外观形态、粒径和表面电位等性质进行基本表征,并研究其光声成像及磁共振成像的能力;观察不同浓度的MDIC纳米探针的光热升温性能,评估其对4T1细胞的光热-化疗协同治疗的抗肿瘤效果。结果  成功制备MDIC纳米探针,呈花状结构,平均粒径为183.3 nm,表面电位为-20.6±0.77 mV。透射电镜下观察到细胞膜成功包被;MDIC经激光照射后,溶液温度随着纳米探针浓度的升高而增加,具有较好的光热升温效果;光声和磁共振成像结果显示MDIC具有良好的成像对比能力;激光共聚焦显微镜观察到MDIC具有良好的同源靶向性;细胞毒性实验结果显示光热-化疗协同治疗具有更好的癌细胞杀伤作用。结论  本研究成功制备了一种同源靶向性的光声/磁共振多模态成像对比探针MDIC,该探针具有良好的光热升温效能和体外抗肿瘤效果,并且可以显著增强光声成像效果和磁共振T1增强效果。     

制备anti-EGFR-PEG-SPIO靶向纳米分子探针对肺腺癌细胞行体外靶向MR成像

目的 探讨anti-EGFR-PEG-SPIO纳米分子探针对表皮生长因子受体（EGFR）高表达肺腺癌细胞的靶向性及利用MRI对其监测的可行性。方法 制备anti-EGFR靶向纳米分子探针（anti-EGFR-PEG-SPIO）及非靶向纳米分子探针（PEG-SPIO）,行电镜（TEM）观察,并测量水合粒径及弛豫率等表征。之后将不同Fe浓度（0、10、20、40、60、80 μg/ml）的anti-EGFR-PEG-SPIO和PEG-SPIO分别与H460细胞孵育2 h后,进行体外MR成像,观察其T2WI信号强度及信号强度变化率。行H460细胞普鲁士蓝染色和电镜观察细胞摄取Fe情况。结果 不同Fe浓度anti-EGFR-PEG-SPIO及PEG-SPIO探针分别与H460细胞孵育2 h后,前者显示H460细胞的信号强度随Fe浓度的升高而明显减低,Fe浓度为60 μg/ml时,相对于0、10、20、40、80 μg/ml,信号强度变化率约为-58.2%、-82.7%、-94.4%和-98.3%;而后者显示H460细胞信号强度减低相对不明显。普鲁士蓝染色及TEM结果显示anti-EGFR-PEG-SPIO的H460细胞内可见大量铁颗粒沉积,而PEG-SPIO的肿瘤细胞内仅可见少量铁颗粒沉积。结论 自行制备的anti-EGFR-PEG-SPIO分子探针对H460肺腺癌细胞具有靶向效应,采用3.0T MR扫描仪可对其进行监测。     

胰腺癌LyP-1靶向性磁共振—荧光双模态分子探针实验

目的 构建胰腺癌LyP-1靶向性磁共振—荧光双模态分子探针,观察其表征并进行MR显像。方法 构建50 nm核壳结构的磁共振—荧光双模态介孔探针,表面经环形多肽LyP-1（Cys-Gly-Asn-Lys-Arg-Thr-Arg-Gly-Cys）修饰,通过荧光及MR T2WI联合成像,验证该分子探针能否特异性识别并结合胰腺癌细胞。结果 新型LyP-1靶向性磁共振—荧光双模态分子探针可用于小鼠原位胰腺癌的荧光显像和磁共振成像,可有效结合胰腺癌细胞并在体外使T2WI信号明显降低。体内实验表明,该分子探针可与荧光标记的胰腺癌组织靶向结合,并作为MRI对比剂显示C57BL/6小鼠原位胰腺癌。结论 LyP-1靶向性磁共振—荧光双模态分子探针可靶向性地高效结合原位移植的小鼠胰腺癌细胞,用于早期胰腺癌诊断的转化研究。     

人骨髓间充质干细胞靶向纳米基因载体制备及体外细胞磁共振成像

目的 探讨靶向纳米基因载体单链神经节苷脂抗体-聚乙二醇-聚乙烯亚胺-超顺磁性氧化铁（scAbGD2-PEG-g-PEI-SPION）转染人骨髓间充质干细胞（hBMSCs）的可行性、效率及体外细胞MR显像能力。方法 合成scAbGD2-PEG-g-PEI-SPION后,采用凝胶阻滞实验评估其复合外源性基因的能力;动态光散射法测量scAbGD2-PEG-g-PEI-SPION/pDNA纳米复合物的粒径大小及表面电位;体外细胞毒性实验检测其对hBMSCs的细胞毒性。采用流式细胞仪检测scAbGD2-PEG-g-PEI-SPION靶向转染hBMSCs的效率,并设置PEG-g-PEI-SPION组、cAbGD2-PEG-g-PEI-SPION组、抗体竞争抑制（scAbGD2-PEG-g-PEI-SPION+free AbGD2）组和同型抗体（scAbIgG2a-PEG-g-PEI-SPION）组,通过激光共聚焦显微镜及普鲁士蓝染色观察hBMSCs对纳米复合物的摄入。通过体外细胞MR扫描验证scAbGD2-PEG-g-PEI-SPION的MR成像功能。结果 scAbGD2-PEG-g-PEI-SPION细胞毒性小,复合外源性基因后能够形成稳定的纳米复合物,粒径80~100 nm。在相同的N/P比值下,scAbGD2-PEG-g-PEI-SPION组的转染率明显高于其他组（P<0.001）。N/P=20时,靶向组具有最高转染率[（59.60±4.50）%]。同时,scAbGD2-PEG-g-PEI-SPION中的SPION可有效标记hBMSCs,在MR T2/T2^*加权图像上呈低信号。结论 scAbGD2-PEG-g-PEI-SPION是一种MRI可视的、可有效转染hBMSCs的靶向纳米基因载体。     

多模态磁共振成像在早产儿缺氧缺血性脑损伤中的应用研究

目的:观察多模态磁共振成像在早产儿缺氧缺血性脑损伤(HIBD)中的诊断价值.方法:将2020年1月—12月我院纳入的60例HIBD早产儿作为观察对象,患儿均施以多模态磁共振成像(ASL、SWI、DWI技术)检查,观察患儿脑损伤情况.结果:ASL、SWI、DWI序列扫描均能对早产儿HIBD进行诊断,在影像学上呈现不同的特...     

血小板膜仿生纳米靶向探针PLT-RAP@NPs的制备及体外寻靶实验研究

目的：构建血小板膜仿生纳米靶向探针PLT-RAP@NPs,并探索其在体外的免疫逃逸、靶向及黏附能力以及联合UTMD后的载药释放。方法：采用单乳化-溶剂挥发法合成纳米探针RAP@NPs,梯度离心-反复冻融法提取血小板膜囊泡,利用超声震荡法制备血小板膜仿生纳米探针PLT-RAP@NPs。通过动态光散射技术检测纳米探针的粒径大小、电位及稳定性;透射电镜观察微观形态;高效液相色谱法检测包封率和载药率,确定RAP负载的最佳方案。封装DiI荧光染料形成DiI@PLGA、PLT-DiI@PLGA,模拟RAP@NPs、PLT-RAP@NPs进行荧光检测。将其分别与RAW264.7巨噬细胞、泡沫细胞和内皮细胞共孵育,通过荧光显微镜分析细胞对纳米靶向探针的吞噬、摄取和黏附情况。CCK8法评价不同RAP浓度的纳米探针对细胞活性影响。体外透析法和高效液相色谱法评估PLT-RAP@NPs联合UTMD后载药控释效果。结果：PLT-RAP@NPs粒径大小均匀、呈球形,表面覆盖薄膜、“核-壳”结构清晰。当100 mg PLGA负载3 mg RAP时,药物包载率较高为60.35 %,载药率为2.18 %。巨噬细胞与纳米靶向探针共孵育2 h 后,DiI@PLGA组橙红色荧光强度比PLT-DiI@PLGA组高;泡沫细胞与靶向纳米探针共孵育2 h后,则PLT-DiI@PLGA组荧光强度高。TNF-α刺激血管内皮细胞上调表达vWF后与纳米靶向探针共孵育,PLT-DiI@PLGA组橙红色荧光与vWF绿色荧光共定位结合明显,而DiI@PLGA组未见明显结合。细胞增殖-毒性实验结果显示游离RAP组浓度增高,细胞活性下降,而PLT-RAP@NPs组细胞活性无明显影响。体外药物释放实验结果显示RAP@NPs组和PLT-RAP@NPs组RAP均缓慢释放,72 h释放量分别为42.12 %和33.74 %。联合UTMD后,RAP释放量明显提升至75.57 %和67.54 %。结论：成功制备的血小板膜仿生纳米探针PLT-RAP@NPs通过血小板膜的生物学功能可抑制巨噬细胞吞噬、增强泡沫细胞摄取和提高内皮细胞黏附,从而实现免疫逃逸及靶向能力,联合UTMD可进行RAP靶向控释。     

载Fe3O4液态氟碳纳米粒增强磁共振成像的实验研究

目的 制备载Fe₃O₄液态氟碳(Fe₃O₄-PFOB)纳米粒,并探讨其增强磁共振成像效果。方法 采用薄膜-超声法制备Fe₃O₄-PFOB纳米粒,并检测其理化性质。将24只健康SD大鼠随机分为3组:Fe₃O₄-PFOB纳米粒组(静脉注射Fe₃O₄-PFOB纳米粒)、PFOB纳米粒组(静脉注射PFOB纳米粒)及生理盐水组(静脉注射生理盐水)。对各组大鼠于处理后24 h行肝脏MR扫描。扫描完成后取出大鼠肝脏组织,进行HE及普鲁士蓝染色观察。 结果 所得样品为膜壳装载Fe₃O₄、中心包裹液态氟碳的纳米粒,呈球形,粒径(272.9±19.5)nm。注射Fe₃O₄-PFOB纳米粒24 h后,大鼠肝实质信号显著降低,肝脏-肌肉信号比明显减少,与其余两组比较差异均有统计学意义。普鲁士蓝染色可见Fe₃O₄-PFOB纳米粒组大鼠肝实质内有较多蓝色颗粒分布,其余两组染色阴性。HE染色各组大鼠肝脏均未见明显的形态学改变。结论 Fe₃O₄-PFOB纳米粒能有效增强磁共振成像效果,可以用作MRI阴性对比剂。     

多模态磁共振成像在带状疱疹后神经痛的研究进展

带状疱疹后神经痛(postherpetic neuralgia,PHN)是临床常见的神经病理性疼痛。目前,其发病的中枢机制尚未完全阐明,故临床治疗比较困难。近年来,随着MRI技术的发展,多模态MRI在探讨PHN发病的中枢机制中发挥着相互补充的作用。笔者主要对多模态MRI在PHN的研究进展进行综述,为研究PHN发病中枢机制及临床治疗提供线索。     

智能响应性19F磁共振纳米分子成像探针诊断肿瘤研究进展

智能响应性纳米分子探针可在精确成像监测探针分布并定位肿瘤的前提下实现肿瘤靶向成像、快速响应、灵敏诊断及精确治疗。MRI，特别是¹⁹F-MRI灵敏度高和背景噪声低，近年来采用智能响应性¹⁹F-MR纳米分子成像探针检测pH变化以及酶活性、还原微环境、乏氧和光热等方面的研究不断深入。本文围绕智能响应性¹⁹F-MR纳米分子成像探针诊断肿瘤的研究进展进行综述。     

脑震荡后综合征的磁共振成像研究进展

脑震荡后综合征(postconcussional syndrome, PCS)是脑外伤后最常见的慢性后遗症。PCS的损伤机制涉及多种神经病理生理过程,目前尚不明确。越来越多的磁共振成像技术,例如,扩散张量成像(diffusion tensor imaging, DTI)、灌注加权成像(perfusion weighted imaging, PWI)、氢质子磁共振波谱成像(hydrogen proton magnetic resonance spectroscopy, ¹H-MRS)等被用于探究PCS从急性期到慢性期的神经病理生理变化与临床症状的关系。本文根据患者受伤的不同时期及其疾病进展进行纳入,对多种高级MRI手段在PCS中的应用进行综述,从不同角度了解其潜在神经病理机制,更好地服务于疾病的诊疗及预后。     

荧光纳米探针在肝癌早期诊疗的研究进展

肝癌的早期诊疗一直是医学领域试图攻克的难题,而纳米技术的发展为肝癌早期诊疗带来新的机遇。目前,荧光纳米探针凭借其良好的靶向性及高敏感度等优势已广泛应用于肝癌成像与诊疗领域。本文将分别从特异性靶向肝癌探针、近红外荧光成像及多模态荧光成像、诊疗一体化三个方面归纳总结荧光纳米探针在肝癌早期诊疗领域的研究进展,提出纳米探针发展亟待解决的问题,并对诊疗一体化纳米体系在肝癌中的应用进行预测。     

比较两种方法修饰的免疫磁性纳米探针在小鼠体内肿瘤磁共振成像中的作用

目的 评价两种免疫磁性纳米探针(Anti-Sp17-Silane@MNPs和Anti-Sp17-CS@MNPs)对小鼠体内肿瘤MRI的靶向效果.方法 分别将硅烷和壳聚糖修饰的磁性纳米粒与抗Sp17单克隆抗体交联,形成两种免疫磁性纳米探针(Anti-Sp17-Silane@MNPs和Anti-Sp17-CS@MNPs),对荷瘤裸鼠注射后进行MR扫描,并解剖实验鼠,取器官组织(肺、肝和肿瘤)进行普鲁士蓝染色,观察铁粒子聚集情况.结果 两种探针注射2 h后,肿瘤感兴趣区均可见T2信号明显降低,Anti-Sp17-CS@MNPs组降低更为显著.组织学检查见Anti-Sp17-Silane@MNPs注射组在肺、肝均有明显铁粒子聚集,而Anti-Sp17-CS@MNPs注射组各个器官组织铁粒子非特异聚集明显减少.结论 MRI中, 对于小鼠体内肿瘤,Anti-Sp17-CS@MNPs探针比Anti-Sp17-Silane@MNPs特异性更好.     

纳米磁性材料与医学磁共振成像相关文章摘要

主题：肺癌靶向性纳米磁共振造影剂实验研究作者：孙希文,陈淑珍,周康荣等．关键词：磁共振：靶向：纳米：造影剂：肺癌基金：上海市纳米专项基金资助项目（编号0752nm018）     

纳米级超声分子探针的制备及其体外寻靶实验

目的制备一种新型纳米级超声分子探针,即含硫酸脑苷脂的液态氟碳纳米粒,并观察其体外寻靶能力。方法采用薄膜一超声法将硫酸脑苷脂溶入液态氟碳纳米粒的成膜材料中,制备含硫酸脑苷脂的液态氟碳纳米粒,并检测其一般性质,通过光镜和激光共聚焦显微镜观察该分子探针对人肝癌细胞HepG2的体外寻靶能力,与不含硫酸脑苷脂的普通液态氟碳纳米粒相对照。结果含硫酸脑苷脂的液态氟碳纳米粒的大小及分布与普通液态氟碳纳米粒相似。体外寻靶实验显示,此分子探针可以较多地聚集到肝癌细胞周边,并向细胞内聚集,而对照组普通液态氟碳纳米粒未见特异性结合。结论成功制备出新型纳米级超声分子探针,其在体外具有较强的寻靶能力,有望成为一种新型的多功能分子探针。     

磁共振髓鞘探针Gd-DTDAS在多发性硬化大鼠髓鞘损伤模型中的实验研究

目的 探讨MRI对比剂Gd-DTDAS在多发性硬化（multiple sclerosis, MS）大鼠髓鞘损伤模型中的应用价值。材料与方法细胞实验中,将少突胶质细胞前体细胞（oligodendrocyte precursor cells, OLN-93）随机分为对照组2(n=3)和溶血磷脂酰胆碱（lysophosphatidylcholine, LPC）组（n=3）,LPC组细胞置于无菌共聚焦培养皿中与1 mL 800μM LPC溶液共孵育30 min。通过噻唑蓝比色法（methyl thiazolyl tetrazolium, MTT）评价细胞毒性,计算OLN-93与Gd-DTDAS共孵育24 h后的吸光度和存活率;细胞摄取实验中,对照组2和LPC组对比,定量两组细胞对Gd-DTDAS的摄取值以及相应荧光强度的变化。动物实验中,将6～8周龄SD大鼠随机分为对照组（n=12）与实验组（n=18）,实验组大鼠左侧胼胝体注射1%LPC溶液（1%LPC溶于PBS）。造模后（1、3、7 d）进行行为学观察,并在注射后7天进行T1WI及T2WI序列扫描。根据MRI异常信号部位进行大鼠脑组织Gd-...     

分子靶向探针在血栓诊断中的应用

血栓是导致缺血性中风、急性心肌梗死等多种缺血性疾病的主要元凶,每年造成大量的死亡和伤残,是严重危害人类生命健康的致死性病因之一。因此,高效准确的检测血栓在临床上具有很高的研究价值和重要意义。传统影像学技术如CT、MRI和超声等主要依赖非特异性的成像手段进行疾病的检查,不能显示分子改变和疾病的关系,易错过最佳的治疗时期。随着科技的发展和交叉学科的融合,影像学已进入分子影像的时代,即应用影像学方法,对活体状态下的生物过程进行细胞和分子水平的定性和定量研究。分子靶向探针因其对靶点的高特异性,呈现高对比度的显影效果,加之可以实现多模态成像和诊疗一体化的潜力,有望在分子水平发现疾病,真正达到早期诊断和治疗。本综述将对目前已有的分子靶向探针在血栓诊断中的应用研究进行详细的归纳阐述。