论文摘要
研究目的：1、探讨磁流体联合甲氨蝶呤用于乳腺癌磁感应热化疗的可行性及有效性,期望能够发挥热疗与化疗的协同增敏效应,实现肿瘤磁感应热化疗的同步治疗。2、制备负载抗癌药物甲氨蝶呤的磁性纳米药物,并以此为基础初步研究探讨磁性纳米药物的可行性,期望能够开发出集药物传递、缓释、化疗、热疗于一体的多功能复合介质,实验肿瘤的多模式治疗。研究方法：1、磁流体的制备及表面修饰：采用优化的化学共沉淀法制备磁流体,以3-氨基丙基三乙氧基硅烷（3-aminopropyltriethoxysilane,APTES）作为表面活性剂对其进行表面修饰,并对修饰前后的磁流体进行透射电子显微镜（TEM）、红外光谱分析（FTIR）、热重分析（TGA）、X射线衍射光谱分析（XRD）、磁化曲线、升温性能等一系列的理化表征。对细胞用磁流体进行钴60灭菌,并通过物理表征判断其结构和成分是否被破坏。2、体外细胞毒性实验：细胞选用人乳腺癌MCF-7细胞,并采用CCK8试剂盒检测细胞活力。首先探讨磁场对细胞增殖能力的影响,排除磁场对后续实验的影响；其次探讨不同浓度甲氨蝶呤对细胞的毒性作用,从而确定后续热化疗实验中合适的化疗药物浓度；最后探讨甲氨蝶呤与水浴热疗、磁感应热疗联合应用对肿瘤细胞的杀伤作用,并评价否具有热化疗协同效应。3、体内抗肿瘤实验：采用裸鼠皮下注射MCF-7细胞的方法构建乳腺癌肿瘤模型,接种量为107 cells/只。待肿瘤体积达到500 mm3时,将荷瘤裸鼠随机平均分成四组,并分别给予对照、热疗、化疗和热化疗相应的处理,记录肿瘤的生长情况及荷瘤裸鼠的生存状况,评价热化疗的体内抗肿瘤疗效。根据动物福利保护原则,当肿瘤体积超过3000mm3时,记作该裸鼠死亡。将记作死亡的裸鼠采用过量麻醉的方式处死,解剖并取主要脏器和组织做切片,HE染色观察有无病理变化,普鲁士蓝染色观察磁流体的分布。4、磁性纳米药物的探索：对磁流体表面进行氨基硅烷修饰从而引入-NH2,而甲氨蝶呤自身含有-COOH,在EDC、NHS的活化下,两者以形成酰胺键的方式结合在一起,从而制备得到负载甲氨蝶呤的磁性纳米药物。对该磁性纳米颗粒进行TEM、XRD、FTIR、升温性能等物理表征及体外缓释实验。研究结果：1、一系列理化性质表征结果表明氨基硅烷修饰后的磁性纳米颗粒呈近球形,粒径在10 nm左右,仍然保持Fe3O4的晶核结构,具有超顺磁性,具有良好的升温性能。钻60照射灭菌未对氨基硅烷修饰的磁流体造成破坏,可作为细胞用磁流体的灭菌方法。2、体外细胞实验结果表明,磁场照射不会对MCF-7细胞活力造成影响。3、体外热化疗实验结果显示,热疗对甲氨蝶呤具有一定的协同作用,热疗与甲氨蝶呤的联合应用可以更大力度的杀伤乳腺癌细胞。4、体内热化疗实验结果显示,热化疗组与对照组相比,荷瘤裸鼠的肿瘤生长明显受到抑制,肿瘤增长速度较为缓慢,生存时间明显延长；与化疗组相比,抗肿瘤效果有所增强,生存时间有所延长；但与热疗组相比,基本没有差异。5、FTIR分析显示MTX可以偶联于氨基硅烷修饰的磁流体表面,成功制备出甲氨蝶呤磁性纳米药物,体外升温实验显示其具有良好的升温能力,体外缓释实验显示其对化疗药物具有缓释作用,且模拟溶酶体的环境更有利于化疗药物的释放。研究结论：1、体外实验证明热疗与甲氨蝶呤具有一定的抗肿瘤协同作用,体内实验尽管并未支持热化疗的协同作用,但热化疗组明显抑制肿瘤生长和延长裸鼠生存时间的结果仍然显示出磁流体联合甲氨蝶呤用于乳腺癌磁感应热化疗具有一定的可行性和有效性。2、成功制备出了负载甲氨蝶呤的磁性纳米药物,体外升温实验显示其在交变磁场下具有良好的升温性能,体外缓释实验指示其具有缓释化疗药物的能力。该类型的磁性纳米药物有望用于肿瘤的多模式治疗。