納米金對膠質(zhì)瘤放射增敏作用的研究.pdf

1、目的：
　　金作為高原子序數(shù)的金屬材料其原子具有較高的電子密度，在組織內(nèi)可以增加射線與組織的反應(yīng)截面，增加次級電子的產(chǎn)生；并且金具有較高的光電吸收特性。因此從理論上金可以作為一種放療增敏劑，提高電離輻射對腫瘤組織的殺傷作用，提高腫瘤放射治療的療效。納米金是一種易于制備、穩(wěn)定性好、毒性低的納米材料，作為一種新型放射增敏劑在腫瘤放射治療方面展示出很大的應(yīng)用前景。本課題通過制備兩種類型的納米金，從細胞克隆形成率、DNA損傷、細胞凋亡三個

2、方面在細胞水平上探討納米金對人腦星形膠質(zhì)母細胞瘤（U87）細胞株的放射增敏作用；同時，建立人腦膠質(zhì)瘤動物模型，在活體動物水平上驗證納米金對腫瘤組織的放射增敏治療作用。最終為納米金作為放療增敏劑在臨床應(yīng)用提供可靠的實驗基礎(chǔ)。
　　方法：
　　通過化學(xué)還原法分別制備兩種尺寸大小的納米金，經(jīng)BSA吸附、高分子脂質(zhì)囊泡包裹后得到BSA-AuNPs和Au-PLVs；利用粒度分析儀、紫外可見近紅外分光光度計、透射電子顯微鏡對制備的納米金

3、進行表征；采用MTT實驗篩選出兩種納米金的安全工作濃度；應(yīng)用透射電子顯微鏡和激光共聚焦顯微鏡技術(shù)觀察納米金進入U87細胞的情況；采用克隆形成試驗檢測照射后對照組和實驗組在X射線照射后細胞的克隆存活率；通過免疫熒光標(biāo)記技術(shù)評價電離輻射后不同時間點（0.5 h、2 h、4 h）U87細胞DNA的損傷程度；采用流式細胞技術(shù)檢測照射后0 h和48 h細胞的凋亡率；利用電感耦合等離子體高分辨質(zhì)譜儀分別檢測尾靜脈注射2 h、24 h后納米金在血液和

4、組織中的含量；建立裸鼠膠質(zhì)瘤模型，尾靜脈注射納米金后進行放射治療，通過治療期間測量腫瘤組織體積的大小變化情況，以及在治療結(jié)束后剝離腫瘤稱重綜合評價治療效果；最后依據(jù)病理學(xué)檢查結(jié)合治療期間裸鼠體重變化情況評價納米金對主要組織器官的毒性影響。
　　結(jié)果：
　　1.制備出~28 nm的BSA-AuNPs；~90 nm的Au-PLVs的納米金。
　　2.體外實驗結(jié)果：
　?。?）MTT試驗篩選出BSA-AuNPs的安全工

5、作濃度為36μg/mL，Au-PLVs的安全工作濃度為194μg/mL。
　?。?）透射電子顯微鏡顯示BSA-AuNPs與U87細胞共同孵育6 h后在細胞質(zhì)內(nèi)有聚集。激光共聚焦顯微鏡見到Au-PLVs與U87細胞共同孵育45 min后，細胞質(zhì)內(nèi)有納米金的分布。
　?。?）克隆形成試驗顯示納米金可降低X射線照射后U87細胞的克隆存活率。
　　（4）免疫熒光實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)納米金可以增加X射線照射后0.5 h和2 h的U87細

6、胞DNA損傷程度。
　?。?）流式細胞儀檢測結(jié)果顯示納米金可以增加X射線照射后48 h的U87細胞的凋亡率。
　　3.體內(nèi)實驗結(jié)果：
　　（1）電感耦合等離子體高分辨質(zhì)譜儀檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn)BSA-AuNPs在裸鼠體內(nèi)半衰期為t1/2=0.328 h，Au-PLVs的半衰期為t1/2=0.245 h；尾靜脈注射2 h、24 h后納米金主要被肝臟和脾臟攝取，腫瘤組織中也有部分納米金的聚集。
　?。?）荷瘤裸鼠的治療結(jié)果發(fā)

7、現(xiàn)納米金聯(lián)合放射治療可以有效地抑制腫瘤組織的生長，病理結(jié)果顯示腫瘤組織內(nèi)出現(xiàn)明顯的細胞壞死。
　　（3）主要器官的病理學(xué)檢查未發(fā)現(xiàn)納米金對各器官的毒性作用，同時治療期間裸鼠的體重變化沒有出現(xiàn)差異。
　　結(jié)論：
　　本課題研究在體外細胞水平和在體動物水平上都證明了納米金具有放射增敏作用，由于它較強的光電吸收特性和可以增加次級電子的產(chǎn)生，使得納米金可以提高射線對腫瘤細胞的殺傷作用，最終達到治療腫瘤的目的。同時細胞水平和動物