超声造影剂

超声造影剂(UltrasoundContrastAgem，UCA)是一类能够显著增强医学超声检测信号的诊断药剂，其利用声波对气体反射比液体大近1000倍的原理，使用含气微泡后超声回波信号增强，得到更高的对比分辨力，从而有利于疾病的诊断。肿瘤组织由于快速生长的需求，血管生成很快，导致新生血管外膜细胞缺乏、基底膜变形，因而纳米级的粒子能穿透肿瘤的毛细血管壁的“缝隙进入肿瘤组织，而肿瘤组织的淋巴系统回流不完善，造成粒子在肿瘤部位蓄积，这就是所谓的增强的渗透与滞留效应(Enhancedpermeationandretentioneffect，EPR)，在实体瘤中是一种非常典型的现象。这种策略属于被动靶向的一种，在当前的靶向制剂研究中有比较广泛的应用。以可生物降解的高分子多聚物为疏水段与生物相容性好、水溶性好、柔性好、低免疫原性的亲水段如聚乙二醇等组成的两亲性两嵌段共聚物，因有疏水段和亲水段而具有类似非离子表面活性剂的性质，在水中能自发形成有序聚集体胶束，其具有极稳定的壳--核结构。与普通小分子表面活性剂胶束相比，聚合物胶束具有结构稳定、粒径小、体内循环时间长、安全性好、具有靶向性、制备简单、易于保存的优点。表现为具有更低的临界胶束浓度及解离速率，在生理环境中具有良好的稳定性，增加难溶性药物的溶解度，使装载的药物保留更长时间，在靶位有更高的药物累积量等，并且该聚合物胶束由于体积小(粒径通常小于100nm),且外层为水化层，而不易被网状内皮细胞吸收及肝排除、肾排泄，延长了药物在血液里的循环时间，是潜在的药用纳米载体，在基因药物及细胞毒性药物的给药研究中，将有很广阔的应用前景。国外有学者用两嵌段共聚物聚乙二醇-聚乳酸(PEG-PLLA)为成膜材料制成能发生气液相变的纳米泡，发现其在体内稳定，长循环，通过被动靶向到达肿瘤组织间隙后，在超声诱导下转变成微泡，使成像效果增强。因此，具有两亲性的可生物降解的两嵌段共聚物作为超声造影剂的成膜材料将会是最理想的材料。两亲性两嵌段共聚物PLGA-PEG的合成需经过两步反应。首先是将PLGA末端羧基酰氯化生成酰氯化PLGA，然后酰氯化PLGA再与mPEG酯化得到目标化合物PLGA-PEG本项目在上述微泡及纳米泡研究的基础上，进行一种可静脉注射的、用于肿瘤定向诊断与治疗的载DOX纳米泡的研究。即以可生物降解、疏水性的PLGA为疏水段，以生物相容性、水溶性、柔性等均好的聚乙二醇单甲醚(Monomethoxypoly(ethyleneglyc01)，mPEG)为亲水段，合成得到两亲性两嵌段共聚物PLGA-PEG作成膜材料，以具有气液相变性质、在血液中弥散性极差的高分子氟烷气体PFP(相变温度29℃)为成像气体，以抗肿瘤药DOX为模型药物，制成肿瘤靶向载DOX的超声敏感纳米泡，其中DOX包裹在构成纳米泡外壳的疏水区。荧光染料PI（碘化丙啶）是一种可对DNA染色的细胞核染色试剂，常用于细胞凋亡检测，英文全称是PropidiumIodide。它是一种溴化乙啶的类似物，在嵌入双链DNA后释放红色荧光。尽管PI不能通过活细胞膜，但却能穿过破损的细胞膜而对核染色。PI经常被用来与Calcein-AM或者FDA等荧光探针一起使用，能同时对活细胞和死细胞染色。PI-DNA复合物的激发和发射波长分别为535nm和615nm。透射电子显微镜(TEM)：可以观察纳米微粒的形貌和粒子大小，粒径分布情况。扫描电子显微镜(SEM)：SEM可以观测纳米颗粒的大小分布，但不能观测纳米颗粒的聚集态形貌，如纳米晶的晶化程度等。其特点是景深长，视场大，图像富有立体感。但同TEM相比，SEM所测定的粒子大小有限，一般大于10nm的粒子用SEM检测到。X射线衍射(XRD)：X射线可确定晶体性质。复合微球的XRD衍射图中也存在Fe3O4晶体的特征衍射峰，证明了复合纳米磁性微球中含有Fe3O4晶体。EnergyDispersiveX-RaySpectroscopy(EDX)：能量色散X射线光谱仪。EDX是借助于分析试样发出的元素特征X射线波长和强度实现的，根据波长测定试样所含的元素，根据强度测定元素的相对含量。动态光散射技术(DLS)：dynamiclightscattering的缩写，一种粒径表征的手段。常见的量子点是半导体纳米晶，常见的有CdSe、CdTe、InP、PbS等II-IV和III-V族的纳米粒子就好了，最常见的性质就是荧光，荧光具有尺寸依赖性。纳米复合材料涉及的范围较广泛，在1-100nm尺度内结构上具有纳米尺度调征的材料一般应属于纳米材料。而量子点的尺寸一般在1-10nm内，在这个范围内，量子点表现出独特的量子限域效应，展现出不同于宏观物质的独特性质。它最显著的性质是其光谱性质随尺寸可调，且具有窄的荧光发射峰和宽的吸收谱。表征量子点的手段主要有TEM，EDX，XPS，UV-vis，PL，XRDOnthebasisofXRDpattern(Figure3B(b)),theintensitiesof(311)Fe3O4diffractionpeaksfromCLMNPswereweakerthanthoseofpureFe3O4(Figure3B(a),whichmanifestedthepresenceofamorphousmaterials(chitosan)onthesurfaceofFe3O4TheEDXanalysis(Figure3A)indicatedthattheelementalcompositionsoftheCLMNPswereprimarilyFe,O,Cd,Te,andN,whichfurtherconfirmedthestructureingredientsoftheCLMNPs.镉可形成多种配离子，如Cd(NH3）、Cd(CN)、CdCl等元素名称：碲元素符号：Te荧光染料PI（碘化丙啶）是一种可对DNA染色的细胞核染色试剂，常用于细胞凋亡检测，英文全称是PropidiumIodide。它是一种溴化乙啶的类似物，在嵌入双链DNA后释放红色荧光。尽管PI不能通过活细胞膜，但却能穿过破损的细胞膜而对核染色。PI经常被用来与Calcein-AM或者FDA等荧光探针一起使用，能同时对活细胞和死细胞染色。PI-DNA复合物的激发和发射波长分别为535nm和615nm。