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背景介绍

光热疗法（PTT）是一种特异性强、副作用少的非侵入性癌症治疗方法。 具有广阔的应用前景。 传统的 PTT 通常采用可见光激发。 但由于生物组织对可见光的强烈吸收，可见光会造成组织损伤。 穿透深度较浅。 因此，开发对生物组织光损伤小、组织穿透能力强的光热剂已成为相关研究热点。 多功能集成纳米探针可实现癌症的影像诊断、治疗以及药物追踪，具有广阔的潜在应用前景。 本文构建了对实体瘤具有高效光热/化学联合治疗效果的19FMRI/CT多模态成像引导纳米平台，并将吸收调整至808 nm近红外窗口，使其具有优异的近红外吸收能力。 -红外光热效应。

文章亮点

1. 将19F磁共振（MRI）/CT成像和光热/化学药物联合治疗集成到纳米平台中。 19FMRI、CT和PTT模式相互匹配，对于深部肿瘤成像或治疗都有益且有效。

2.纳米探针具有良好的生物相容性和优异的19FMRI/CT和近红外光热成像能力。 光热和化疗联合治疗显着抑制实体瘤的生长。

3、Au与Cu7S4耦合制备的Cu7S4/Au异质结通过将吸收调整到808 nm近红外窗口，具有更好的透光（组织）效果，同时也有效避免了生物基质背景干扰。 ，同时减少对正常组织的损伤。

介绍

结果与讨论

2.1 材料表征

Cu7S4 NPs、Cu7S4/Au异质结NPs和Cu7S4/Au-19F-PTX@PSIOAm均具有良好的分散性，平均尺寸分别约为7、8和80 nm。 与Cu7S4NPs均匀的球形颗粒形貌相比，Cu7S4/Au NPs的形貌变得相对不规则，尺寸也略有增加。 Cu7S4/Au NPs中存在Au和Cu7S4纳米晶的特征峰，表明异质结成功合成。

2.2 纳米复合探针的体外MRI/CT成像

CT成像的信号强度与添加NCs的浓度成正比（线性相关系数大于0.99）。 同时也表明Cu7S4/Au-19F-PTX@PSIOAm具有良好的分散性，即使浓度高达20 mg/mL也不会发生团聚。 19FMRI信号强度与探针浓度具有良好的线性关系（线性相关系数大于0.99），具有较高的信噪比； 而1HMRI是基于溶液中的质子（主要来源于水分子）浓度成像，因此其信号强度随探头浓度的变化基本没有明显变化。 因此，表明所制备的纳米复合探针具有优异的19FMRI成像性能，显示出体内成像的潜力。

2.3 细胞毒性评价

与对照组相比，NCs纳米探针与细胞孵育24或48小时后，细胞存活率保持在80%以上（平行测量5次）。 这表明NCs具有良好的生物相容性，不具有明显的细胞毒性，可以进一步用于体内实验。

2.4 激发波长对光热疗法（PTT）应用的影响

Cu7S4/Au-19F-PTX@PSIOAm探针通过构建异质结，在808 nm区域具有良好的局域表面等离子体共振效果。 当应用于体内时，它表现出更深的透射率和光热功效，而不会对正常组织造成任何损害。 损害。

2.5 小鼠体内成像

小鼠瘤内注射NCs前后对比明显，无背景干扰19FMRI信号差异。 注射NCs后，肿瘤区域呈现高强度信号，肿瘤位置清晰可辨，表明制备的NCs在小鼠体内肿瘤成像中具有良好的敏感性。 19FMRI和CT成像实现了肿瘤的可视化监测身体。

2.6 小鼠光热/化学联合治疗的评价

光热/化学联合治疗后，小鼠肿瘤体积明显缩小甚至消失，表明基于Cu7S4/Au-19F-PTX@PSI探针的联合治疗对肿瘤生长具有显着的抑制作用。

结论

本文成功构建了19FMRI/CT多模态成像引导的实体瘤高效光热/化学联合治疗纳米平台：Cu7S4/Au-19F-PTX@PSI（NCs）。 Cu7S4/Au异质结的构建使得纳米探针的局域表面等离子体共振吸收可以调整到活体的透明窗口（800 nm），大大提高了探针的近红外光热效应，增加了组织穿透能力和深度，并减少对正常组织的影响。 光学损伤。 同时，通过异质结构引入Au使得纳米探针获得良好的CT成像能力。 此外，采用PSIOAm两亲聚合物组装异质结纳米颗粒，并将19FMRI氟源全氟冠醚（PFCE）和抗癌药物紫杉醇（PTX）封装在其表面，从而赋予纳米复合探针优异的19FMRI功能和化疗效果。