目的:研究活体骨内血管显像方法，分析其临床意义，补充相关骨科疾患诊治依据。方法:通过改进显影剂来增加局部浓度实现显影，以Lijianmin-Chengkun（LC）复合通路研究为基础，利用磁性微球理论，使用外壳为氨基（携负电荷）的Fe 3O 4磁性微球，吸附聚集离子型显影剂泛影葡胺（泛影酸根携正电荷），即通过改进显影剂的方法，使磁性微球携带显影剂，制成新的纳米粒子-磁影复合微粒，在外界磁场作用下，血液循环带来的磁影复合微粒不断在磁场区域血管内滞留聚集，磁场区域血管内磁性微球携带的显影剂浓聚达到显像浓度，实现活体骨内血管显像。并且通过调整两种试剂配比，可适度中和电荷凝结成小的集团，提高显影效率。由此分步进行了电镜实验、CT活体实验兔成像实验、实验兔组织学检查证实、CT活体人体成像试验。 结果:电镜实验：泛影葡胺，扫描电镜，微粒直径约20 nm。氨基Fe 3O 4磁性微球，扫描电镜，微粒直径约100 nm，分布较疏散均匀。两种试剂按一定比例混合后，中和电荷凝结成小的集团，但仍具备磁流体性能、强顺磁性。活体实验兔成像实验:捕捉到了理想的胫骨近端骨内血管成像。实验兔组织学检查证实:有磁场一侧胫骨近端内血管明显可见四氧化三铁分布，无磁场一侧未见。活体人体成像试验：捕捉到了理想的腓骨近端骨内血管成像。 结论:通过磁影复合微粒（磁性微球+泛影葡胺）新试剂的制作，在外界磁场作用下，达到活体骨内显影剂浓聚，在CT薄层扫描下可实现活体外径≥0.5 mm骨内血管成像。

目的:构筑具有良好靶向性和生物相容性的新型磁性复合纳米颗粒，验证其对海拉(HeLa)细胞的磁热和放疗增敏协同作用效果。方法:使用牛血清白蛋白(BSA)修饰四氧化三铁(Fe 3O 4)纳米颗粒作为载体，利用碳二亚胺法将L-硒代胱氨酸(SeCyc2)和叶酸(FA)在BSA表面进行偶联，合成磁性复合纳米颗粒Fe 3O 4@BSA@SeCyc2@FA，并对其进行表征。通过评估颗粒的磁热特性，分析HeLa细胞对颗粒的内化作用及使用CellTiter和活性氧(ROS)试剂盒分别对不同实验组的细胞活力和ROS产生量进行检测，以此来评价在磁热联合高能X射线作用下，Fe 3O 4@BSA@SeCyc2@FA纳米颗粒对HeLa细胞的抑制或杀伤效果。 结果:Fe 3O 4@BSA@SeCyc2@FA纳米颗粒的平均粒径为(19.31±4.84)nm，Zeta电位为－25.4 mV(pH＝7)，其具备良好的分散性和稳定性，为后续生物实验奠定基础。通过BSA和FA特征吸收峰并结合纳米颗粒Se元素的含量为10.89 μM，证实L-硒代胱氨酸和叶酸已经成功修饰在复合纳米颗粒表面。所制备颗粒的饱和磁化强度为47.2 emu/g，在518 kHz/16 kAm －1交变磁场作用下，其比吸收率(SAR)为125.4 W/g，可在15 min内升温可达7 ℃，这表明该颗粒具有良好的发热特性。在0～200 μg/ml浓度范围内，颗粒对HUVECs无明显毒性，但HeLa细胞对颗粒内化作用明显，并表现出一定的活力抑制敏感性。在磁热疗联合高能X射线后，HeLa细胞活力明显降低至54.7%，细胞内ROS的生成量较对照组增加了108.2%，实验结果表明，复合纳米颗粒明显增强了HeLa细胞的放射敏感性，磁热联合放疗协同作用对其抑制和杀伤更为有效。 结论:构筑的新型功能化磁性复合纳米颗粒具有作为一种协同磁热和放疗增敏作用纳米系统的潜力，其能够克服单一治疗模式的诸多不足，将为今后体内肿瘤综合治疗提供新的研究思路和基础。

目的:探索新的体外构建血管网络的方法以解决工程化骨组织预血管化的问题.方法:冻存颌骨来源成骨细胞(human osteoblasts,HOBs)和人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)用 0,5,25,50 μg/mL四氧化三铁纳米颗粒(Fe3O4 MNPs,magnetic nanoparticles)孵育;CCK-8试剂盒、普鲁士蓝染色检测不同浓度Fe3O4 MNPs对冻存颌骨来源HOBs和HUVECs生长、内吞的影响.采用50 μg/mL Fe3O4 MNPs孵育HOBs和HUVECs,第 0,1,3天用活/死细胞双染色试剂盒检测细胞存活情况.采用50 μg/mL Fe3O4 MNPs孵育HOBs和HUVECs不同时间(0,30 min,1 h,2 h)后,N41超磁铁皿底吸引,鬼笔环肽(phalloidin)细胞骨架染色检测HOBs和HUVECs贴壁成膜情况;采用50 μg/mL Fe3O4 MNPs孵育HOBs和HUVECs 1 h后,磁性吸引控制依次成膜,设置HOBs+HOBs 对照组,HOBs+HUVECs+HOBs 预血管化组;3,3-dioctadecyloxacarbocyanine perchlorate(DiO)和 1,1'-Di-octadecyl-3,3,3',3'-tetramethylindocarbocyanine perchlorate(DiL)分别标记 HOBs 和 HUVECs 后荧光显微镜观测示踪,第3、7天利用Western blot、免疫荧光染色检测预血管化细胞膜片人骨形态发生蛋白-2(bone morphogenetic protein-2,BMP2)和血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor-A,VEGF-A)蛋白表达水平及染色阳性分布区域.结果:与细胞对照组相比,5 μg/mL组,25 μg/mL组,50 μg/mL Fe3O4 MNPs组HOBs和HUVECs生长无显著差异.与对照组相比,50 μg/mL Fe3O4 MNPs组HOBs和HUVECs纳米颗粒内吞明显,HOBs和HUVECs存活无差异.与未标记对照组及孵育30 min组相比,50 μg/mL Fe3O4 MNPs孵育HOBs和HUVECs 1 h和2 h组明显可见较多细胞贴壁成膜.与HOBs+HOBs对照组相比,HOBs+HUVECs+HOBs预血管化组呈现明显三明治状分层结构,膜片厚度明显增加,VEGF-A和BMP2蛋白表达及染色阳性显著增加.结论:通过纳米颗粒标记并磁性吸引成膜,体外形成预血管化成骨细胞膜片,为优化构建预血管化的骨组织提供了新的理论指导.

目的 探究磁性纳米四氧化三铁(MNPs-Fe3O4)对细粒棘球蚴感染小鼠的影响.方法 选取18只细粒棘球蚴感染BALB/C小鼠,随机分为2组,每组9只,分为对照组和MNPs-Fe304组.对照组小鼠尾静脉注射生理盐水,MNPs-Fe3O4组小鼠尾静脉注射10 mg/kg MNPs-Fe3O4,每周连续给药5 d,给药5周后,对小鼠麻醉解剖,收集小鼠病灶和组织,分析比较对照组与MNPs-Fe3O4组小鼠囊湿重和囊泡数量,对小鼠肝、肾、脑、脾和肺组织进行苏木精-伊红(HE)染色,观察病理结构变化.结果 MNPs-Fe3O4粒径在150～160 nm.对照组与MNPs-Fe3O4组小鼠囊湿重和囊泡数量差异均无统计学意义(t=-0.011、-0.406,P均＞0.05).HE染色结果显示MNPs-Fe3O4以磁微粒的形式在肝、肺、脾和肾等脏器产生蓄积,但无炎症反应.结论 MNPs-Fe3O4对细粒棘球蚴感染小鼠无治疗作用,但可作为一种潜在的囊型棘球蚴病(CE)治疗药物载体,本研究为MNPs-Fe3O4负载CE治疗药物研发提供了理论基础.

目的 制备经半胱氨酸(cysteine,Cys)表面修饰的磁共振T2对比剂Fe3O4@Cys,并通过3.0 T磁共振成像系统经新西兰兔测试其成像性能.材料与方法 采用溶剂热法,通过改变反应时间和底物浓度,制备出不同的Fe3O4纳米颗粒.采用X射线衍射仪对样品进行表征并分析其结晶性,经扫描电子显微镜测试其形貌及粒径,选择结晶性较高且粒径均匀的样品进行Cys表面修饰,经ZETA电位纳米粒度分析仪测得Fe3O4、Fe3O4@Cys的表面电位,经震动样品磁强计对其进行磁性能测试,经MTT法细胞增殖抑制实验测试样品修饰前后的细胞毒性.使用3.0 T磁共振成像系统,通过观察新西兰兔注射前后不同时间点肾脏皮质、髓质及小肠的信号变化,测试其成像性能.结果 当FeCl3·6H2O的用量选择0.325 g,200℃温度下反应8 h所制备的Fe3O4纳米颗粒结晶性高,平均粒径约57.2 nm,修饰前后表面电位分别为-20 mV与-22 mV,扫描电镜下粒径及形貌未发生明显改变,修饰后不同浓度Fe3O4@Cys的24 h细胞存活率均高于80％,且均高于Fe3O4组.修饰后Fe3O4纳米颗粒表现出超顺磁性,在磁共振活体成像中具有明显的阴性对比增强效果.结论 反应时间延长,Fe3O4结晶性增加;底物浓度增加,Fe3O4粒径减小.Cys修饰后,稳定性与生物相容性增加,可作为T2对比剂用于多种实验和基础研究.

目的 利用四氧化三铁(Fe3O4)纳米粒作为模型,研究粒径对纳米粒子靶向性的影响,同时考察不同粒径Fe3O4的光热治疗效果.方法 本研究采用水热法合成50 nm (Fe3O4-50)和210 nm(Fe3O4-210)两种粒径的Fe3O4纳米粒,考察其光热升温效果、细胞摄取情况和各水平磁响应性;评价外磁场介导下纳米粒在荷瘤小鼠中体内分布情况,并开展体内光热治疗.结果 所制备的Fe3O4纳米粒形貌均一.两种纳米粒在体外具有近似的光热转化效率,近红外光照射5 min后,两组溶液均从25C升至72C;Fe3O4-50细胞摄取水平较高,对细胞的光热杀伤效果较好,1.5 W·cm-2照射3 min后细胞存活率低于60％,而相同条件下,Fe3O4-210的细胞存活率高于75％.体内分布结果显示,Fe3O4-210具有更好的肿瘤靶向及治疗效果,照射3 min后,肿瘤部位温度达到47.3℃,而Fe3O4-50温度低于40℃.结论 两种粒径Fe3O4均具有良好的光热效果.小粒径Fe3O4(50 nm)具有较高的细胞摄取效果;大粒径Fe3O4(210 nm)具有更好的肿瘤靶向能力,更适合于肿瘤热消融治疗.

目的:制备包裹三氧化二砷的磁性微球,分别测量磁性微球中三氧化二砷和四氧化三铁的含量,并分析其磁性能.讨论包裹三氧化二砷的磁性微球的磁靶向性效果和临床应用的可能性.方法:采用化学共沉淀法制备四氧化三铁纳米铁磁粒子,采用w/o/w复乳法将纳米铁磁粒子和三氧化二砷包裹于聚D,L乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)高分子材料中制备成磁性微球,利用全谱直读等离子体原子发射光谱仪测量磁性微球的载药量,分别测量纳米铁磁粒子和磁性微球的磁滞回线,并检验磁性微球的磁分离效果.结果:纳米铁磁粒子和磁性微球的矫顽力和剩余磁化强度均接近零,但磁性微球的饱和磁化强度大大低于纳米铁磁粒子的饱和磁化强度.磁性微球的磁分离效果明显.结论:合成的磁性微球外壳由PLGA高分子材料组成,纳米级四氧化三铁分散于PLGA中,壳内是三氧化二砷水溶液.磁性微球具有超顺磁性和磁靶向性.

目的 探讨二氧化硅纳米颗粒(SiO2NPs)、二氧化钛纳米颗粒(TiO2NPs)、四氧化三铁纳米颗粒(Fe3O4NPs)对雄性大鼠的生殖毒性效应.方法 将80只健康SPF级雄性SD大鼠随机分为10组,分别为对照(生理盐水)组和1.5、4.5、13.5mg/kg SiO2NPs、TiO2NPs、Fe3O4NPs染毒组,每组8只.采用非暴露气管插管滴注法进行染毒,染毒容积为1.0 ml/kg,隔日染毒1次,连续染毒4周.检测大鼠睾丸组织中乳酸脱氢酶同工酶-C4(LDH-C4)、琥珀酸脱氢酶(SDH)活力和睾酮(T)含量以及附睾精子数量、精子存活率、精子畸形率.结果 与对照组相比,4.5、13.5 mg/kg SiO2NPs、TiO2NPs和Fe3O4NPs染毒组大鼠的精子数量和精子存活率均降低,而精子畸形率均升高,差异有统计学意义(P＜0.05);且随着SiO2NPs、TiO2NPs和Fe3O4NPs染毒浓度的升高,大鼠精子数量和精子存活率均呈下降趋势,精子畸形率均呈上升趋势.与相同浓度的SiO2NPs染毒组比较,13.5 mg/kg TiO2NPs染毒组大鼠的精子数量、精子存活率降低,而精子畸形率升高,差异均有统计学意义(P＜0.05);另外,13.5 mg/kg TiO2NPs染毒组大鼠的精子畸形率高于相同浓度的Fe3O4NPs染毒组,差异有统计学意义(P＜0.05).与对照组相比,13.5 mg/kg SiO2NPs、TiO2NPs、Fe3O4NPs染毒组大鼠睾丸LDH-C4、SDH的活力及4.5、13.5 mg/kgSiO2NPs、TiO2NPs、Fe3O4NPs染毒组大鼠睾丸的T含量均降低,差异有统计学意义(P＜0.05);且随着SiO2NPs、TiO2NPs和Fe3O4NPs染毒浓度的升高,大鼠睾丸LDH-C4、SDH活力和T含量均呈下降趋势.与相同浓度的SiO2NPs染毒组比较,13.5 mg/kg TiO2NPs染毒组大鼠睾丸的LDH-C4活力和T含量均降低,差异有统计学意义(P＜0.05);13.5 mg/kg TiO2NPs染毒组大鼠睾丸T含量低于相同浓度的Fe3O4NPs染毒组,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 SiO2NPs、TiO2NPs、Fe3O4NPs均可通过影响生殖系统关键酶和性激素水平引起大鼠的生殖毒性效应,且三种纳米颗粒物对大鼠的生殖毒性效应存在差异,以TiO2NPs最强.

目的 合成一种靶向于动脉粥样硬化(As)病变的核磁共振成像(MRI)纳米造影剂,为开发新型动脉粥样硬化MRI诊断技术提供实验依据.方法 运用自主研发的对泡沫细胞具有靶向性的寡合苷酸适配体PM1,与四氧化三铁(Fe3O4)纳米粒耦联,制备出具有靶向作用的MRI造影剂,命名为MRI-As.用高脂饲料饲养建立载脂蛋白E基因敲除(ApoE-/-)小鼠As动物模型,苏丹红Ⅳ染色鉴定主动脉As病变.MRI成像仪检测MRI-As造影剂对As小鼠斑块MRI成像的影响.结果 ApoE-/-小鼠模型动物MRI显像可以观察到主动脉壁毛糙,As病灶呈高信号亮点,与周围组织形成良好对比,中心信号较高,较均匀,边缘较清楚.注射MRI-As造影剂后,As病变区信号强度呈下降趋势,管壁不光滑,呈多发斑点状信号的缺损.对照组动物注射MRI-As造影剂后,血管壁信号强度无明显变化.结论 MRI-As造影剂对As病变能起到主动靶向作用,利用Fe3O4纳米粒对As病变的阴性对比效果,显著提高了As病变的MRI图像分辨率,具有As MRI影像的新型、快速、高效、无创、无辐射造影剂的潜质.

目的 探讨钙掺杂对四氧化三铁(Fe3O4)纳米酶活性的影响.方法 通过水热合成反应将钙掺杂到Fe3O4纳米酶中,系统表征和分析钙掺杂对Fe3O4纳米酶形貌和催化活性的影响.结果 尽管钙掺杂原子比例较低,但会导致纳米颗粒表面更加粗糙且带有正电荷,其中过氧化物酶活性降低,而过氧化氢酶活性增强.钙掺杂Fe3O4纳米酶具有抗流感病毒作用.结论 钙掺杂不仅可以调节Fe3O4纳米酶的活性,还在抗病毒方面具有潜在的应用价值.