碘劑-四氧化三鐵納米CT-MRI雙模態(tài)造影劑的制備及表征.pdf

1、電子計算機X射線斷層掃描技術（CT）是目前臨床最常用的診斷手段之一，廣泛用于胃腸道、心血管成像、肝臟成像和腫瘤成像。CT是一種非侵襲性診斷技術，可以對圖像進行3D重建，對目標組織的圖像進行分層；但它最大的缺點是軟組織對比度較低。磁共振成像(MRI)是另一種臨床上廣泛應用的非侵襲性的成像技術。它的軟組織對比度高，但價格昂貴，成像時間較長。CT與MRI兩者各有優(yōu)劣，功能互補，將這兩種成像結合起來，將獲得更加清晰的醫(yī)學成像，從而提高了應用價值

2、。
　　目前臨床 CT常用的造影劑主要為碘的小分子造影劑。但小分子碘劑容易被腎臟排除，成像時間短，所以近年來，研究者將目光投向了碘的納米材料。它們提高單位濃度碘含量的同時，可以躲過腎臟的快速清除，有望成為新一代的CT造影劑。
　　目前臨床MRI造影劑主要有釓劑和超順磁性Fe3O4納米顆粒。近幾年來，磁性介孔氧化硅納米顆粒（mSiO2@SPIONs）也在MRI成像領域嶄露頭角。mSiO2@SPIONs具有超順磁性，表面有豐富的

3、介孔孔道，不僅可以做MRI造影劑，也可以載帶藥物，是極具前景的診療一體化平臺。
　　將碘劑與磁性介孔氧化硅納米顆粒或四氧化三鐵納米顆粒復合后，可以用作CT/MRI雙模態(tài)造影劑。在本論文中，我們主要合成了碘油/mSiO2@SPIONs和碘油/Fe3O4兩種復合材料，作為CT/MRI雙模態(tài)造影劑。主要的研究內容與結果包括：
　?。ㄒ唬┙榭状判约{米材料對碘劑的載帶
　　磁性介孔氧化硅納米顆粒（mSiO2@SPIONs）是由古

4、宏晨教授課題組提供，主要是通過模板法制備。在此基礎上我們進行了表面聚乙烯醇（PEG）的修飾（PEG-mSiO2@SPIONs）；同時我們也進行了熒光染料Cy5的偶聯(lián)（fmSiO2@SPIONs），并對所制備的材料進行了詳盡的表征。
　　利用氨基磁性介孔材料我們首先進行了泛影酸鈉的載帶。結果表明：在乙醇/水混合溶劑中最高再帶效率達到64.48％，但其不足之處在于由于水中釋放速度太快，難以在人體內應用。
　　其次，我們利用PEG

5、-m SiO2@SPIONs對碘油（乙醇/水溶液中）進行載帶。碘油的載帶效率均在80.0%以上，粒徑均一。之后通過PEG-m SiO2@SPIONs對碘油微乳液（水中）進行載帶從而極大提高了材料的碘含量。用上述制備的CT/MRI雙模態(tài)造影劑分別進行體外、體內CT、MRI成像來檢驗造影劑的效果。同時用偶聯(lián)有熒光染料Cy5的介孔材料fm SiO2@SPIONs對碘油（乙醇/水溶液中）進行載帶，并進行體外、體內熒光成像來檢驗其造影效果，驗證其

6、作為CT/MRI/熒光三模態(tài)造影劑的可行性。
　?。ǘ┑庥?四氧化三鐵納米團簇的制備
　　本研究首先利用高溫熱分解法制備出憎水的四氧化三鐵納米顆粒，平均粒度約為7nm。利用熔劑法合成馬來酰胺修飾的兩親性聚合物Mal-PEG-PLA（PEG分子量為5000；PLA分子量測量結果為5250）。
　　然后通過自組裝，用Mal-PEG-PLA包覆碘油和四氧化三鐵，形成納米團簇，并對團簇進行形貌、穩(wěn)定性和磁力學性質的初步表征。

7、
　　結論：本文先利用介孔磁性材料mSiO2@SPIONs對泛影酸鈉及碘油進行載帶，成功制備出碘油/磁性介孔材料MRI/CT雙模態(tài)造影劑。通過細胞毒性實驗驗證其安全性，通過體內體外MRI、CT成像來驗證其作為雙模態(tài)造影劑的潛能。結果證明這種新型MRI/CT雙模態(tài)造影劑具有生物醫(yī)學領域的應用價值。此外還使用fm SiO2@SPIONs載帶碘油，探究該模型作為MRI/CT/熒光三模態(tài)造影劑的潛能。之后我們通過自組裝，用Mal-PEG-