目的 评价超声辅助微泡溶栓联合声动力疗法的中空复合纳米粒子的生物安全性及体外溶栓效果,评估其治疗静脉血栓栓塞症的潜在应用价值.方法 制备氮掺杂石墨烯量子点(NGQD)和一氧化氮供体N,N'-二仲丁基-N,N'-二亚硝基-1,4-苯二胺(BNN6),BNN6负载于NGQD上,将二者复合体载入利用盐模板法制备的中空介孔二氧化硅(HMSN)中,形成纳米溶栓体系BNM;通过电镜和纳米粒度仪观察BNM的形貌、尺寸等特征;通过细胞毒性实验、活—死细胞染色及溶血实验评价纳米溶栓体系BNM的生物安全性;通过体外溶栓和纤维蛋白凝块降解评价纳米材料的体外溶栓效果.结果 与对照组相比,不同浓度的BNM对HUVECs和RAW264.7细胞的活性无影响,中低浓度BNM的溶血率未超过纳米材料溶血安全限,3个浓度的BNM对红细胞和血小板的形貌未产生明显影响,不引起血小板活化;与对照组相比,超声辅助BNM组的溶栓率随BNM浓度增加而提高,纤维蛋白网络出现空洞,荧光面积比降低.结论 本研究制备的纳米溶栓系统具有很好的生物相容性和血液安全性,可以响应超声进行溶栓,表现出优良的溶栓性能,为临床应用提供了新策略.

目的 研究石墨烯量子点(graphene quantum dots,GQDs)对小鼠急性移植物抗宿主病(acute graft-versus-host disease,aGVHD)的干预治疗作用,并探究其机制.方法 ①GQDs干预分组:aGVHD+GQDs组、aGVHD+PBS组和BMT组,每组10只.观察各组小鼠生存期和临床症状,肝、皮肤以及肠组织病理变化情况.应用ELISA方法检测脾脏组织细胞因子TNF-α、IL-1β、IL-10、TGF-β的变化.应用免疫荧光染色F4/80、iNOS、CD206检测脾脏巨噬细胞浸润情况及M1/M2亚群的变化.应用Western blot检测脾脏组织自噬相关蛋白LC-3、p62的变化.②3-甲基腺嘌呤(3-Methyladenine,3-MA)阻断自噬分组:aGVHD+GQDs+3-MA组和aGVHD+GQDs+PBS组,每组10只.观察各组小鼠生存期和临床症状,肝、皮肤以及肠组织病理变化情况.应用Western blot检测脾脏组织自噬相关蛋白LC-3、p62的变化.结果GQDs干预治疗可显著降低aGVHD小鼠脾脏巨噬细胞的浸润,并可使M2型巨噬细胞比例显著增加.另外,GQDs干预治疗可上调aGVHD小鼠脾脏自噬相关蛋白LC3Ⅱ/Ⅰ的表达,降低p62的表达,激活自噬通路缓解小鼠aGVHD症状,减轻靶器官病理损伤,延长生存期.3-MA阻断自噬通路可抑制GQDs对aGVHD小鼠干预治疗作用.结论GQDs可通过自噬依赖的途径缓解小鼠aGVHD.

通过在温和条件下氧化石墨粉的方法合成高分散性、高荧光强度的石墨烯量子点(GQDs),并运用此GQDs对Cu2+和GSH具有荧光猝灭-恢复的效应,建立对这两种物质简便、快捷的检测方法.Cu2+与GSH的浓度分别在1.0 ~10.0 mmol/L、0.1~1.0 mmol/L范围内与GQDs的荧光强度呈良好线性关系,检测限分别为0.01和0.1 mmol/L.此外,在实际样品的检测中,加标法测得的回收率分别为93％ ~101％、96％ ~107％.该方法操作简便,测定准确,精密度高,且常见的金属离子及潜在共存物质对Cu2+与GSH的检测均没有干扰.

目的 研究热解柠檬酸法制备的3种石墨烯量子点的光学性质.方法 采用自下而上法以柠檬酸为前驱体制成2种荧光产率不同的石墨烯量子点,进一步通过掺杂乙二胺制成N掺杂的石墨烯量子点,对3种不同的石墨烯量子点进行结构表征分析,考察其光学性质和形貌特征以及在不同pH环境下的稳定性.结果 热解柠檬酸法制备的GQDs-1量子点荧光产率为2.28％,激发波长为360 nm,发射波长为460 nm,具有激发波长依赖性,光学性质稳定,发出微弱的蓝色荧光,粒径在30～50 nm,GQDs-1的骨架以C-C为主,表面富含含氧官能团.改变柠檬酸的加入顺序制备得到GQDs-2量子点荧光产率为8.48％,激发波长为350 nm,发射波长为460 nm,不具有激发波长依赖性,光学性质稳定,发出蓝色荧光,粒径在10～20 nm,GQDs-2的骨架以C-C为主,表面富含含氧官能团.热解柠檬酸和乙二胺制备的N-GQDs量子点荧光产率为95.55％,激发波长为390 nm,发射波长为450 nm,不具有激发波长依赖性,光学性质稳定,发出明亮的蓝色荧光,粒径在20～40 nm之间,N-GQDs的骨架以C-C、C-N为主,表面富含含氧官能团,当外界环境pH值在5～10时,3种石墨烯量子点均较为稳定.结论 柠檬酸热解法操作简便,反应产物稳定,荧光产率高,适用于石墨烯量子点的制备.

目的 探讨叶酸表面功能化修饰N掺杂石墨烯量子点(FN－GQDs)在视网膜母细胞瘤细胞标记及成像中的作用和生物安全性评估.方法 荧光显微镜检测FN－GQDs在视网膜母细胞瘤细胞株( Y79)体外培养中的标记、成像能力.构建裸鼠皮下瘤模型,检测FN－GQDs在体内对皮下Y79瘤体组织的靶向成像能力.并分别采用CCK－8和组织切片染色评估FN－GQDs在细胞体外培养和动物体内的生物安全性.结果 荧光显微镜检测结果显示FN－GQDs可成功标记体外培养的Y79细胞株,并实现持续、稳定的荧光成像.裸鼠皮下Y79瘤模型的实验结果显示:FN－GQDs可通过血液循环向瘤体组织聚集,实现肿瘤的在体靶向成像. CCK－8 和组织切片染色显示,FN－GQDs组相较于生理盐水对照组,无明显的细胞毒性和体内系统毒性( P ＞0.05).结论 FN－GQDs实现了对Y79体外细胞特异性标记与体内瘤体组织的靶向性成像,为视网膜母细胞瘤的早期诊断与筛查提供了非常具有前景的新方法.

以谷胱甘肽修饰的CdTe量子点(GSH-CdTe QDs)与金纳米粒(AuNPs)形成复合材料(AuNPs@GSH-CdTe)为信号标记物,并在还原氧化石墨烯(rGO)和AuNPs双重信号放大的作用下,建立了一种高灵敏检测前列腺特异性抗原(PSA)的三明治免疫夹心式电化学方法.在rGO/AuNPs表面固定二抗蛋白(Ab2),捕获目标物PSA和标记有一抗蛋白(Ab1)的AuNPs@GSH-CdTe信号物,形成"三明治"免疫夹心结构.经HNO3溶解后,采用方波溶出伏安法(SWSV)测定酸解的Cd2+的峰电流用于定量分析PSA.其中AuNPs较大的比表面积以及较好的生物相容能力,达到了成功装载抗体以及放大信号的效果,同时具有较大表面积的rGO起到了协同放大的作用.所构建的免疫分析方法实现了对肿瘤标志物PSA的检测,其线性范围为0.5～200 ng/mL,检测限为5.0 pg/mL,并且该方法专属性、重复性以及稳定性好.此外,在实际样品的检测中,加标样回收率为98.20％ ～106.2％,结果准确度良好,为检测PSA提供了准确可靠且灵敏度高的新方法.

细菌耐药问题日益严峻,如何能快速高效地检测和抑制耐药菌成为治疗口腔细菌感染的关键因素.作为石墨烯家族的一员,石墨烯量子点因其低分子量、高比表面积、良好的生物相容性、抗菌性以及特殊的可调节光致发光性能,可以作为新型抗菌材料、药物载体、光敏材料应用于口腔抗菌领域.本文就其合成方法、一般特性及在口腔医学中的应用作一综述.

目的 探究不同粒径的石墨烯量子点(graphene quantum dots,GQDs)在PC12细胞中的细胞成像效应及细胞毒性.方法 通过动态光散射法(DLS)对GQDs的水合粒径和zeta电位进行表征,采用CCK-8试剂盒检测GQDs对PC12细胞的毒理效应,使用激光共聚焦显微镜比较不同粒径的GQDs在PC12细胞中的荧光成像效应.结果 GQDs对PC12细胞的毒性效应是呈尺寸依赖性的,15 nm的GQDs比50 nm GQDs对PC12细胞的细胞毒性低,500 μg/ml的15 nm GQDs孵育48 h后,细胞活力仍保持在80％以上.对15 nm的GQDs更容易被PC12细胞摄取,80％以上的细胞能成功显影,表现优异的细胞成像效应.结论 GQDs细胞毒性低,细胞成像效果好,是一种适合神经系统成像的纳米材料.

本文制备了磷脂包覆银-石墨烯量子点多功能纳米粒(ADG-DDPC)并对其进行了体外评价.通过正负电荷之间的相互吸引作用,使得阳离子磷脂1,2-二油烯氧基-3-三甲氨基丙烷(1,2-dioleoyl-3-trimethy-lammoniumpropane) (DOTAP)优先吸附在银纳米粒(AgNPs)内核的表面,利用相转换原理及疏水作用使得二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-环肽(DSPE-PEG2000-cRGD)自组装到DOTAP表面,形成稳定的多功能纳米制剂,并对其紫外吸收特性、粒径分布性质、形貌、释放行为、杀灭癌细胞能力及细胞摄取情况进行研究.合成的纳米制剂的最大紫外吸收峰在400 nm左右,马尔文粒径仪及透射电子显微镜均证明了该纳米制剂粒径约为30～40 nm,分布均一.纳米制剂的释放与H2O2浓度呈正相关.与AgNPs对肿瘤细胞的IC50值[(347.78士0.06) ng· mL-1]比较,ADG-DDPC的IC50值为(209.68士0.09) ng· mL-1,具有更强的细胞毒性.通过细胞摄取实验,证实了该纳米制剂能被肿瘤细胞摄取,且能在肿瘤部位发光.本文成功制备了ADG-DDPC,该制剂体外具有肿瘤细胞标记的作用及较高体外抗肿瘤活性.

碳纳米材料是目前肿瘤药物递送系统研究的热点之一,与传统的肿瘤治疗载药系统相比,具有比表面积大、独特的光学性质等优点,经过修饰后可用作药物载体,具有载药量高、生物相容性好、肿瘤靶向性、作用时间持久等特点,因此具有很大的潜力与开发空间.本文按维度量子性顺序分别介绍了量子点、碳纳米管、氧化石墨烯、介孔碳纳米球4种碳纳米材料的性质与功能的特点及其近几年来在肿瘤治疗领域中的研究进展,并讨论了碳纳米材料目前的研究重点与存在的问题,以期为碳纳米材料安全有效地应用于肿瘤治疗的研究提供理论参考.