目的 制备具有化学动力疗法(CDT)疗效的多功能二氧化锰包覆二氧化硅纳米平台(SiO2@MnO2 NPs),并观察其体外MRI/超声的成像效果.材料与方法 通过溶胶-凝胶法制备SiO2纳米粒(SiO2 NPs),并基于氨水、聚乙二醇与高锰酸钾的还原反应制备SiO2@MnO2 NPs.观察两种纳米粒的形貌、粒径大小和表面电位,验证SiO2@MnO2 NPs产生毒性羟基自由基的能力,评估纳米粒体外MRI/超声成像的效果,观察细胞对纳米粒的摄取以及纳米粒在细胞内产生活性氧的能力,并评估纳米粒对人胰腺癌细胞PANC-1的CDT疗效.结果 成功制备SiO2@MnO2 NPs,透射电子显微镜下观察碎片状MnO2的壳层包覆在球形SiO2 NPs表面,平均粒径(115.9±2.0)nm,平均电位(-32.51±0.30)mV.紫外分光光度计检测到亚甲基蓝随SiO2@MnO2 NPs浓度的升高逐渐降解,提示毒性羟基自由基的生成.体外模拟肿瘤微环境见SiO2@MnO2 NPs可增强MRI/超声成像效果;于PANC-1细胞内检出大量活性氧生成并发挥CDT效应杀伤肿瘤细胞.结论 本研究成功制备了多功能性SiO2@MnO2 NPs,体外显示了良好的CDT效应和双模态成像效果,对PANC-1细胞具有一定的杀伤作用,为增效CDT和构建多功能纳米平台奠定基础.

目的:探讨高压氧（HBO）联合纳米二氧化硅粒子（Nano-SiO 2）对结肠癌细胞Colon-26的抑制效应，并探讨可能的分子机制。 方法:将结肠癌细胞Colon-26分为对照组、Nano-SiO 2处理组、HBO组及HBO与Nano-SiO 2联合处理组，采用Lipofectamine 2000转染特定的质粒（miR-218-5p mimics、miR-218-5p inhibitor）或microRNA于细胞内，以MTT法测定不同分组下的细胞量、微列阵检测法测定不同分组下的整体microRNA表达差异、逆转录定量聚合酶链反应及免疫印迹测定不同分子的表达情况。 结果:HBO组与对照组比较，细胞存活率差异无统计学意义（ P>0.05）；Nano-SiO 2处理可使细胞存活率降至对照组的60%，而联合处理可使细胞存活率降至对照组的30%，差异均有统计学意义，且2种处理组间差异也有统计学意义（ P<0.05）。Nano-SiO 2处理组及联合处理组有27个microRNA的表达存在明显差异，其中联合处理组细胞中miR-218-5p显著高于HBO组和Nano-SiO 2组，差异有统计学意义（ P<0.05）。双荧光素酶报告基因系统证实miR-218-5p对CDK6的3’非翻译区具有明显的抑制作用（ P<0.05）。microRNA阴性对照转染细胞中，联合处理组较Nano-SiO 2组细胞数量显著降低，差异有统计学意义（ P<0.05）；而miR-218-5p inhibitor转染组中，联合处理组与Nano-SiO 2组的细胞数量差异无统计学意义（ P>0.05）。 结论:HBO和Nano-SiO 2联合处理可通过miR-218-5p/CDK6信号轴上调抑制结肠癌细胞Colon-26的增殖。

目的:探讨一氧化氮（Nitric Oxide，NO）缓释二氧化硅纳米颗粒（简称NO缓释剂）对内镜生物膜的清除效果及其临床应用评价。方法:选择院内临床使用中的消化内镜160件，随机分为两组：清洗剂组80件，采用清洗剂对内镜进行消毒处理；NO组80件，采用NO缓释剂对内镜进行消毒处理。另建模型组，采用铜绿假单胞菌生物膜模型，用磷酸盐缓冲液（phosphate buffered solution，PBS）处理，作为对照。先在体外层面，构建内镜管腔铜绿假单胞菌生物膜模型，经NO缓释剂处理后采用扫描电镜观察生物膜微结构，采用活菌计数法分析NO缓释剂对生物膜细菌的清除效果，再在临床层面，通过分析清洗后临床内镜的蛋白残留测定、菌落计数及ATP生物荧光检测评价NO缓释剂对内镜的实际消毒效果。结果:扫描电镜观察，模型组生物膜完整，NO组和清洗剂组生物膜表面可见散落杆菌。平均标准菌落数，与模型组［（4.86±2.67）×10 6菌落形成单位（colony-forming units，CFU）/mL］比，NO组［（1.37±0.61）×10 4CFU/mL］和清洗剂组［（1.31±0.21）×10 5CFU/mL］均显著降低（清洗剂组比模型组， P=0.009；NO组比模型组， P=0.008），且NO组比清洗剂组更低，组间差异有统计学意义（清洗剂组比NO组， t=9.53， P=0.000 6）。临床消化内镜层面，残留蛋白，NO组处理前后分别为（8.03±1.47）mg/mL、（0.50±0.37）mg/mL，清洗剂组处理前后分别为（8.01±1.51）mg/mL、（0.91±0.52）mg/mL，各组处理前后比较差异有统计学意义（ P<0.01），且NO组降低幅度更大。临床内镜分别经NO缓释剂与清洗剂处理，NO组与清洗剂组的消毒在合格范围内，但NO组的ATP生物荧光值［（78.56±42.59）RLU］、蛋白残留量［（0.50±0.37）mg/mL］与菌落计数量［（7.55±4.56）CFU］均显著低于清洗剂组［（120.80±54.00）RLU，（0.91±0.52）mg/mL，（11.50±4.75）CFU］，差异均有统计学意义（ P均<0.01）。 结论:NO缓释剂能够有效清除内镜生物膜，提高内镜消毒效果，可能对改善患者的诊疗效果及预后具有重要意义。

目的:探讨靶向血小板诊疗一体化的纳米探针(RGD/ICG/PFP@MSN)在体外的超声/近红外双模态显像潜能及对血栓的协同治疗作用。方法:采用超声声振及碳二亚胺法制备以介孔二氧化硅纳米粒(MSN)为载体，负载精氨酸－甘氨酸－天冬氨酸序列肽(RGD)、全氟戊烷(PFP)及吲哚箐绿(ICG)的纳米探针(RGD/ICG/PFP@MSN)。用扫描和透射电镜观察探针形态；用蛋白定量法(BCA)和紫外－可见光－近红外光谱分别检测RGD、ICG的载入；体外研究纳米探针在近红外光(NIR)照射下的成像性能、光热响应能力；用细胞毒性实验和溶血实验检测其生物安全性；在超声及NIR辐照下研究其相变情况；将探针与新鲜动脉血栓孵育后行冰冻切片观察其寻靶能力，并行超声和NIR辐照治疗，以辐照前后血栓重量变化评估其溶栓能力。结果:制备的纳米探针形态规则，大小均匀，粒径(156.83±5.05)nm，电位(11.47±0.25)mV。RGD偶联率为(77.67±4.50)%，能介导纳米探针靶向体外新鲜动脉血栓；紫外－可见光－近红外光谱证实了ICG的成功载入，其包封率为(80.47±0.05)%。超声和NIR辐照后纳米探针能发生声致相变和热致相变并增强超声显影效果；随着纳米探针溶液浓度的增加，NIR成像信号逐渐增强，且经NIR照射后呈浓度依赖性和辐照强度依赖性升温。细胞毒性实验和溶血实验显示该探针具有良好的生物安全性，且探针在联合超声与NIR的辐照下能发挥溶栓作用，血栓重量经治疗后显著减少( P<0.01)。 结论:构建的RGD/ICG/PFP@MSN纳米探针具备优良的超声与NIR双模态成像能力、良好的相变能力和光热转换效力，以及针对血栓的高效靶向渗透和治疗作用，可为实现在超声与NIR协同作用下对血栓类疾病的诊疗一体化提供有力的体外实验证据和新策略。

目的:探讨介孔二氧化硅(MSNs)纳米颗粒负载人骨形态发生蛋白-4(BMP-4)对小鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化的影响和作用机制。方法:制备BMP-4@MSNs，扫描电镜观察其形态和表征，计算BMP-4的载药量、包封率和体外缓释率。细胞计数试剂盒(CCK-8)检测BMSCs增殖能力，茜素红染色检测BMP-4@MSNs对BMSCs的成骨诱导能力，反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和蛋白质印迹法(Western blot)检测BMSCs的相关成骨基因和蛋白表达。组内比较采用One-way ANOVA分析。结果:合成的BMP4@MSNs直径大小为(140.4±1.683) nm，载药量为29.4%，包埋率为84.9%。BMP4@MSNs组细胞增殖高于MSNs组在第3天(1.13±0.07比1.35±0.16， t＝3.545， P<0.05)、第5天(1.39±0.08比1.64±0.07， t＝3.401， P<0.05)、第7天(1.65±0.10比2.11±0.20， t＝5.069， P<0.05)。BMP4@MSNs组的成骨矿化结节茜素红染色深度高于对照组和MSNs组。RT-PCR和Western blot结果提示BMP4@MSNs具有上调成骨相关基因和蛋白(RUNX2、OCN、Osterix)的表达，及上调Wnt/β-连环蛋白(β-Catenin)信号通路相关基因和蛋白(β-Catenin、LRP5)的表达和下调GSK-3β关基因和蛋白的表达。 结论:BMP-4@MSNs通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进骨髓间充质干细胞成骨分化。

目的:构建巨噬细胞-成纤维细胞体外模型模拟肺纤维化过程，探讨纳米二氧化硅（SiNPs）暴露致肺纤维化的关键机制。方法:于2021年1月，取对数生长期的人单核细胞白血病（THP-1）细胞，分别采用0、25、50、100 μg/ml SiNPs处理24 h，收集THP-1细胞上清液分别作用于对数生长期的对照组和低、中、高剂量组人胚肺成纤维（MRC-5）细胞，继续培养24 h。检测不同组别MRC-5细胞增殖情况。检测MRC-5细胞上清液中细胞羟脯胺酸（Hyp）、白细胞介素6（IL-6）、白细胞介素1β（IL-1β）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）表达水平。检测高剂量组MRC-5细胞中的差异蛋白表达情况，应用GeneCard数据库中肺纤维化相关蛋白对高剂量组MRC-5细胞进行差异肺纤维化蛋白的筛选。应用GO分析对高剂量组的差异肺纤维化蛋白进行富集分析，应用String数据库构建高剂量组的差异肺纤维化蛋白的相互作用（PPI）网络，使用CytoHubba软件筛选高剂量组的关键差异肺纤维化蛋白。使用Pearson相关分析计算关键差异肺纤维化蛋白之间的相关系数，Western blotting检测不同组别中关键差异肺纤维化蛋白表达。结果:与对照组比较，低、中、高剂量组MRC-5细胞增殖率增加（ P<0.05）。与对照组比较，低、中、高剂量组细胞上清液中Hyp、IL-1β的表达水平均升高（ P<0.05），高剂量组细胞上清液中IL-6、TNF-α蛋白表达水平均升高（ P<0.05）。用GeneCard数据库结合高剂量组差异表达蛋白共筛选出26个差异肺纤维化蛋白，GO分析显示，差异肺纤维化蛋白主要调控细胞外基质水解、细胞炎症反应、组织修复和细胞增殖等生物过程。CytoHubba软件计算出基质金属蛋白酶9（MMP9）和基质金属蛋白酶组织抑制因子1（TIMP1）是PPI网络中的关键节点蛋白。相关分析结果显示，MMP9蛋白与基质金属蛋白酶1（MMP1）、基质金属蛋白酶3（MMP3）、TIMP1和表皮生长因子受体（EGFR）蛋白表达相关（ r=0.97、0.98、0.94、0.93， P<0.05）。Western blotting结果显示，与对照组比较，低、中、高剂量组TIMP1蛋白表达均升高（ P<0.05），而MMP9蛋白表达仅在高剂量组增加（ P<0.05）。 结论:SiNPs暴露后体外细胞肺纤维化模型中MRC-5细胞的差异肺纤维化表达蛋白主要调控细胞外基质水解、组织修复、细胞炎症等生物过程，且MMP9、TIMP1蛋白可能是影响SiNPs暴露后MRC-5细胞纤维化进程的关键蛋白。

目的:探讨含有血小板源性生长因子BB(PDGF-BB）的载银介孔二氧化硅纳米颗粒（Ag-MSN）这种新型纳米抗菌材料（P-Ag-MSN）的银离子（Ag +）缓释特点及其对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）的细胞毒性和体外抗菌性能。 方法:2016年1月至2018年6月，模板法与共沉淀法结合，精确制备出Ag-MSN,将PDGF-BB加载进入Ag-MSN，利用火焰原子吸收光谱法进行检测Ag +缓释特点；从SD大鼠提取并培养BM- SCs，对CD29、CD45进行流式细胞检测，鉴定BMSCs的纯度，取长势良好的第3代BMSCs，检测P-Ag-MSN的细胞毒性；制备不同浓度的P-Ag-MSN混悬液，检测对骨髓炎常见细菌的体外抗菌效果。数据采用SPSS 17.0软件进行统计学分析, P<0.05表示差异有统计学意义。 结果:P-Ag-MSN中的Ag +逐步释放，6~ 12 h后达到峰值；随后释放的幅度逐步下降，并逐渐稳定在一定的浓度。不同浓度的P-Ag-MSN对大鼠BMSCs在1、3、5、7 d时的相对增殖率均值均在80％以上，细胞毒性评级均为0级或I级，对大鼠BMSCs无明显细胞毒性，差异无统计学意义（ P>0.05）。P-Ag-MSN对于大肠杆菌、铜绿假单胞菌、白色念珠球菌均有杀菌效果，其最小杀菌浓度（MBC）分别为25.0、50.0、50.0 μg/ml，对金黄色葡萄球菌无明显杀菌效果，其MBC为100.0 μg/ml。 结论:新型纳米抗菌材料P-Ag-MSN的细胞毒性小，具有良好的缓释效果，在体外对骨髓炎常见细菌有明显抗菌作用。

目的:研究新型氨基修饰的磁性介孔二氧化硅纳米颗粒的生物相容性以及跨膜转运能力，并观察该纳米颗粒的体内代谢分布，以此评价该纳米颗粒在基因或药物载体方面的应用前景。方法:制备新型介孔二氧化硅纳米颗粒，以20 nm Fe 3O 4为核心包裹的二氧化硅颗粒，并且进行修饰使之表面氨基化，对此氨基修饰的磁性介孔二氧化硅纳米颗粒细胞毒性研究，携带N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体NR2B亚单位基因小干扰RNA(siRNA)质粒细胞转染实验，以及白鼠活体注射靶向模拟实验研究其在体内的生物分布。采用单因素方差分析。 结果:该新型氨基修饰的磁性介孔二氧化硅纳米颗粒是一种直径在80～100 nm之间，孔径在2～4 nm之间的均一球体型纳米颗粒。在5～125 μg/ml浓度范围内，介孔二氧化硅纳米颗粒的对于细胞活性影响差异无统计学意义( P>0.05)，始终保持在6%以下。在姜黄素染色的装载有NR2B siRNA质粒的该纳米颗粒转染实验中，可以在荧光显微镜下观察到细胞内的荧光现象。在体外红外测定仪观察红外激发荧光染料标记的纳米颗粒实验中，可见该纳米颗粒在小鼠体内不会有蓄积作用，其最终会通过肾脏随尿液汇聚至膀胱，并最终排出体外。同时在外加磁场的情况下，会有大量荧光颗粒向磁场方向聚集，并且在撤出磁场后不会蓄积，浓度会持续下降。 结论:氨基化磁性介孔二氧化硅颗粒具有较好的装载能力以及生物安全性，可以携带NR2B基因siRNA质粒通过胞吞作用进入细胞，在外加磁场诱导下可靶向到达病灶区域，为靶向基因治疗奠定基础。

目的:初步探讨改性纳米生物玻璃水凝胶的制备以及它的理化、生物学特性。方法:(1)取400 mL氢氧化钙饱和溶液，加入纳米二氧化硅悬液67 mL，制备纳米生物玻璃悬液，观察其悬浮稳定性。(2)制备终质量分数为10%明胶、1%海藻酸钠的水凝胶，设为对照组；在对照组水凝胶基础上加入实验(1)制备的纳米生物玻璃悬液，制备终质量分数为0.5%生物玻璃、10%明胶、1%海藻酸钠的水凝胶，设为实验组。观察2组水凝胶在4、25 ℃的成胶情况并记录成胶时间及在37 ℃的熔解情况并记录熔胶时间。另取2组水凝胶，4 ℃冷浴后用25 g/L的氯化钙溶液交联，用杨氏模量测定仪测量压缩模量。另取2组水凝胶，同前交联后于-20 ℃冻干，测量相关体积并计算孔隙率。样本数均为3。(3)取12只24 h龄C57BL/6J小鼠乳鼠，分离培养成纤维细胞(Fb)，倒置显微镜下观察其形态，并培养第3代Fb，用于后续实验。取Fb，制备细胞浓度为1×10 5个/mL的单细胞悬液，按随机数字表法(下同)分为实验组和对照组，分别加入实验(2)制备的实验组和对照组液态水凝胶，培养12、24、48 h，每组各取3孔，采用细胞计数试剂盒8法检测细胞存活率。(4)取第3代Fb，制备细胞浓度为(3.0～4.5)×10 7个/mL的单细胞悬液，分为实验组和对照组，每组1管，加入绿色荧光探针DIO染色，分别加入实验(2)中制备的实验组和对照组液态水凝胶9 mL，同前交联后制备载细胞水凝胶。培养3 d，激光共聚焦显微镜下观察细胞在凝胶中的存活情况；同前制备载细胞水凝胶块但不加绿色荧光探针DIO，培养7 d，在扫描电子显微镜下观察细胞在水凝胶中的黏附及伸展情况。(5)取6周龄雌性BALB/c-nu裸鼠12只，分为实验组和对照组，每组6只，在背部制作直径为1 cm的圆形全层皮肤缺损创面，伤后即刻，分别放入1块实验(4)制备的实验组和对照组载细胞水凝胶块。伤后7、14 d，每组取3只裸鼠，收集创面及创周组织，苏木精-伊红染色，观察创面愈合情况。对数据行独立样本 t检验。 结果:(1)纳米生物玻璃粒子可在水中均匀分散，具有良好的悬浮稳定性。(2)2组水凝胶在37 ℃下均呈熔融状态，均未见粒子析出。实验组和对照组水凝胶在37 ℃下的熔胶时间分别为5、10 min，在25 ℃下成胶时间分别为30、180 min，在4 ℃下成胶时间分别为5、10 min。实验组水凝胶压缩模量为(53±6)kPa，明显高于对照组的(23±6)kPa( t＝6.364， P<0.01)。实验组水凝胶孔隙率为(86.1±2.1)%，与对照组的(88.2±4.4)%相近( t＝1.210， P>0.05)。(3)细胞呈长梭形，细胞核所占比例较大，符合Fb形态学特征。培养12、24、48 h，实验组细胞存活率为(84±4)%、(89±4)%、(130±10)%，与对照组的(89±5)%、(90±4)%和(130±11)%相近( t＝1.534、0.611、0.148， P>0.05)。(4)培养3 d，2组细胞在水凝胶中形态完整，未见细胞核裂解、消失，细胞质保持完好，并且实验组细胞荧光强度明显强于对照组。培养7 d，实验组和对照组细胞在水凝胶中黏附、伸展，且实验组细胞在水凝胶中黏附数明显多于对照组。(5)伤后7 d，对照组、实验组裸鼠创面面积均缩小，且实验组减小更明显，2组裸鼠创面及创周均可见大量炎症细胞分布。伤后14 d，对照组裸鼠创面面积大于实验组，且创面及创周炎症细胞明显多于实验组。 结论:纳米生物玻璃水凝胶具有良好的理化、生物学特性和载细胞潜能，同时还具有促创面愈合能力，在临床应用方面有着较好的潜力。

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.