导读:本文包含了一体化探针论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:刺激响应,荧光共振能量转移,诊疗一体化,可激活荧光成像
一体化探针论文文献综述
胡彬彬[1]（2019）在《酶响应智能诊疗一体化纳米探针的设计组装及应用研究》一文中研究指出作为对人类健康的巨大威胁之一,癌症每年导致数百万人的死亡。因此精准的癌症治疗就显得尤为重要。随着纳米科学的快速发展,纳米材料在生物医学领域的应用得到了人们广泛的关注。纳米医学为精准的癌症诊断治疗提供了全新的策略,有助于提高临床治疗效率,降低毒副作用。由于具有结构多样,物理化学性质可调节,和易于功能化修饰等特点,纳米材料可以作为药物载体、成像造影剂和治疗试剂等应用于癌症的诊断与治疗研究中。成像作为一种可视化手段,对于癌症的早期诊断和引导治疗具有非常重要的意义。每一种成像模式都有自己独特的优势,但也存在着固有缺陷;另外单一的治疗手段很难取得理想的治疗效果。多功能纳米材料的构建为诊疗一体化探针和多模式成像下的协同治疗纳米平台的设计提供了新思路,从而可以提高诊断治疗的精准性。对于癌症治疗,与传统疗法相比,光疗法因为以光这样一种可以被轻易操控的外界刺激作为激发源,大大提高了治疗的选择性。但成像深度、生物体自发荧光和光敏剂非特异性激活的光毒性问题仍严重制约着其在癌症精准诊断治疗的临床应用。刺激响应体系的发展为这一问题提供了很好的解决思路。肿瘤组织有着异于正常组织的微环境,设计能够响应肿瘤微环境内在刺激的智能纳米材料,从而产生可激活的成像信号/有效载荷的肿瘤内释放可用于增强成像对比度或治疗功效,进行精准的诊断治疗。因此,在本论文中我们主要致力于设计合成刺激响应型诊疗一体化纳米探针,并对其在癌症诊断治疗方面的应用进行了研究。结果表明该纳米探针能够对肿瘤标记物基质金属蛋白酶2(MMP2)特异性响应,进行可激活的荧光成像点亮癌细胞,精准定位肿瘤,并进一步进行高选择性的光动力学治疗(PDT),光热疗(PTT)以及可控药物释放的化疗,从而实现荧光成像指导的精准靶向协同治疗。本论文主要分为以下叁个部分:第一章:简要介绍了纳米材料在癌症诊断与治疗中的应用。第二章:可激活智能纳米探针用于内源性MMP2酶的灵敏检测和荧光成像指导下的协同光治疗:通过MMP2底物肽将光敏剂分子焦脱镁叶绿酸-a(PPa)连接到金纳米棒(AuNRs)表面,设计合成了MMP2可激活的诊疗一体化纳米探针,可用于激活靶向成像和高选择PDT。光敏剂在正常组织循环期间基于荧光共振能量转移(FRET)效应处于抑制状态,当纳米探针到达肿瘤部位时可以被过表达的MMP2激活,恢复PPa的荧光,并产生~1O_2,从而进行选择性PDT。恢复的光敏剂荧光不仅可用于定量检测MMP2,并点亮癌细胞,进一步指导协同的PDT/PTT治疗用于高效和特异性杀死癌细胞。该纳米探针具有很好的体内肿瘤定位和治疗的应用潜力,为肿瘤微环境刺激响应诊疗一体化纳米探针的设计提供了新思路。第叁章:MMP2酶响应的纳米探针用于可激活荧光成像指导的在同一束光下局部叁模式协同治疗:我们设计了由中空金纳米球(HAuNs)、光敏剂分子(PPa),MMP2底物肽连接桥和化疗药物(DOX)组成的智能诊断治疗纳米探针。HAuNs作为淬灭剂可以通过FRET效应抑制PPa的荧光和~1O_2生成,避免循环过程中对正常组织的光毒性。同时,由于MMP2触发肽断裂,PPa可以在肿瘤部位被有效激活,用于选择性荧光成像和PDT。另外,HAuNs可以在光激发下,基于等离子体共振吸收产生光热效应,从而进行PTT治疗。通过调节HAuNs壁的厚度可以实现单束光照射下肿瘤组织处激活的PDT,PTT和受控DOX释放的协同治疗。重要的是,恢复的荧光可用于检测MMP2,在体内定位肿瘤,进一步指导局部叁联疗法(PDT/PTT/化疗)。在可激活荧光的指导下,局部叁联疗法取得了最佳的治疗效果,显着降低了PPa和DOX的非特异性毒性。这部分内容在活体实验中得到了验证。该研究为未来癌症的精准诊断治疗的发展提供了新思路。(本文来源于《兰州大学》期刊2019-06-01）
张惠峰[2]（2019）在《基于GPC1的载吉西他滨靶向双模态金纳米探针对胰腺癌诊疗一体化的研究》一文中研究指出第一部分基于GPC1靶向胰腺癌诊疗一体化探针的合成及性能检测目的合成金纳米笼(AuNCs)并在其内负载吉西他滨、表面修饰透明质酸,进而在其表面偶联anti-GPC1,Gd,Cy7构建基于GPC1靶向胰腺癌的诊疗一体化探针(Anti-GPC1-HA-AuNCs-GEM-Gd-Cy7,简称GPC1-GEM-NPs)。并对所构建的诊疗一体化探针进行物理和化学性质的检测与表征。材料与方法1.金纳米笼的合成:通过氯金酸与银纳米立方体的置换反应,从预先制备好的银纳米立方体溶液中获得实验所需的金纳米笼(AuNCs)。2.透明质酸修饰负载吉西他滨的金纳米笼:将吉西他滨溶液与金纳米笼共孵育使吉西他滨通过金纳米笼的孔洞进入金纳米笼内。收集负载了吉西他滨的金纳米笼溶液,往该溶液中逐滴加入透明质酸溶液,通过透明质酸的巯基(-SH)与金结合,最终获得透明质酸修饰的负载吉西他滨的金纳米笼(HA-AuNCs-GEM)。3.HA-AuNCs-GEM表面修饰anti-GPC1,Gd Cy7:通过酰胺化反应分别将anti-GPC1,Gd,Cy7偶联至HA-AuNCs-GEM表面,获得最终的诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs。结果透射电子显微镜显示合成的AuNCs呈立体中空多孔结构,平均粒径约50nm;GPC1-GEM-NPs平均粒径约89nm,各粒子间无明显团聚现象分散性良好。水动力尺寸及Zeta电位分析显示GPC1-GEM-NPs水合半径为89nm且静置1周水合半径无明显变化,Zeta电位为-10.4 mV,提示GPC1-GEM-NPs胶体稳定性较好。近红外荧光成像结果显示GPC1-GEM-NPs具有较强的Cy7荧光信号;MRI成像结果显示GPC1-GEM-NPs在T1WI成像时呈现明显的阳性造影剂效应,其r1值为r1=1 8.308 mM-1s-1。对GPC1-GEM-NPs载药和药物释放性能检测显示,其载药效能约为15%,在模拟肿瘤环境中有较好的药物释放性能,而在模拟血液环境中药物不易释放,说明其循环稳定性较佳。结论诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs的粒径适合应用于活体成像与药物的靶向递送,其偶联的成像单元具有优异的荧光成像与MRI成像性能,其负载的GEM能在靶区定点释放,说明合成的GPC1-GEM-NPs能够对胰腺癌进行靶向成像与靶向治疗。第二部分检测诊疗一体化探针的诊断及治疗效能的细胞实验研究目的通过将GEM(阳性对照组),GEM-NPs(非靶向探针组),GPC1-GEM-NPs(靶向探针组)与人胰腺癌细胞株(BxPC-3、PANC-1)和人胚肾细胞株(293T)共同孵育,从体外细胞水平验证诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs对胰腺癌的诊疗效能。材料与方法1.选取人胰腺癌细胞株(BxPC-3、PANC-1)和人胚肾细胞株(293T),对3株细胞进行RT-qPCR测定各细胞GPC1-mRNA的量,从核酸水平验证GPC1在胰腺癌细胞和正常细胞中的表达情况。2.将GPC1-GEM-NPs与BxPC-3、PANC-1、293T共同孵育24h,通过透射电子显微镜对各株细胞进行观察,验证诊疗一体化探针对各细胞的靶向能力。3.将GEM、GEM-NPs、GPC1-GEM-NPs与BxPC-3、PANC-1、293T共孵育24或48h,通过MTT实验检测GEM、GEM-NPs、GPC1-GEM-NPs对BxPC-3、PANC-1、293T的活性影响,验证GPC1-GEM-NPs的治疗效能。4.将GEM-NPs、GPC1-GEM-NPs与BxPC-3、PANC-1、293T共孵育,通过Hoechst染色和对Cy7荧光成像,验证GPC1-GEM-NPs的诊疗效能。结果RT-qPCR结果显示胰腺癌细胞株BxPC-3、PANC-1中的GPC1-mRNA表达量明显高于人胚肾细胞株293T,表明GPC1在胰腺癌细胞中特异性高表达,GPC1可以作为靶向诊疗一体化探针的合适靶标。透射电子显微镜结果显示在BxPC-3、PANC-1细胞内溶酶体或核内体观察到诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs颗粒,而在293T细胞内未见,表明GPC1-GEM-NPs对胰腺癌细胞具有高亲和性。MTT结果显示无论是在24h还是48h,GPC1-GEM-NPs对胰腺癌细胞活性的抑制均高于GEM与GEM-NPs,而对正常细胞不具有细胞毒性,说明GPC1-GEM-NPs选择性地抑制胰腺癌细胞的活性。Hoechst染色及Cy7荧光成像结果显示GPC1-GEM-NPs与胰腺癌细胞共孵育后细胞核中染色质明显固缩、凝集,可观察到核碎裂现象,而对照组正常细胞中的细胞核呈现均匀染色,未观察到浓缩呈异常亮蓝色的细胞核。说明GPC1-GEM-NPs对胰腺癌细胞具有更强的趋向性,而对正常细胞不具有趋向性。结论诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs对胰腺癌细胞具有更强的趋向性,而对正常细胞不具有趋向性,对胰腺癌细胞有明显的细胞毒性作用而对正常细胞无明显毒副作用。且探针具备MRI与荧光成像的性能,为下一步动物实验奠定了基础。第叁部分诊疗一体化探针对原位胰腺癌裸鼠的实验研究目的通过尾静脉注射诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs至原位胰腺癌裸鼠模型中,通过MRI及荧光成像观察探针的对原位瘤的诊断效能;同时通过监测原位瘤大小体积等指标评价诊疗一体化探针对原位胰腺癌裸鼠模型的治疗效能。材料与方法1.原位胰腺癌裸鼠模型构建:培养绿色荧光蛋白标记的人胰腺癌细胞株BxPC-3-GFP,将细胞注入裸鼠背部皮下构建皮下瘤模型。待皮下瘤长至300mm3时,取出瘤体分割成1mm3大小瘤块,将瘤块原位缝合至裸鼠胰腺构建原位胰腺癌裸鼠模型。2.多模态活体成像:按照肿瘤体积大小,将裸鼠随机分为2组,每组4只。分别注射非靶向探针(GEM-NPs)、靶向探针(GPCI-GEM-NPs)。通过尾静脉静注200μL诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs,分别于注射前(Oh)、注射后(12h、24h、48h)对注射了探针的原位胰腺癌裸鼠分别进行磁共振成像与近红外荧光成像,观察探针的成像性能并探索最佳成像时间。3.电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)检测探针体内分布:在48h成像结束后,对原位胰腺癌裸鼠进行解剖,分别收集血液、肿瘤、肝、脾、肾、肺等脏器,测定各脏器中金的含量,既得48h时探针在体内的分布情况。4.诊疗一体化探针治疗性能检测:将原位胰腺癌裸鼠随机分成4组,每组4只,分别注射GEM、GEM-NPs、GPC1-GEM-NPs。于0d、4d、7d、11d、14d测定裸鼠的体积与原位瘤的体积。14天后对裸鼠进行解剖,取出原位瘤、瘤旁正常胰腺组织、肝、肾等器官,进行组织病理学检测并对原位瘤进行秤重,验证各组探针对原位瘤以及重要脏器的作用。结果通过荧光成像检测原位瘤生长情况显示成功构建了原位胰腺癌裸鼠模型。通过磁共振与荧光成像观察探针在体内的成像,显示在24h时探针在肿瘤部位累积最多,具有最佳的成像效果。通过ICP-MS显示探针只要分布在肿瘤和肝脾且GPC1-GEM-NPs较GEM-NPs具有明显的靶向性。通过注射探针14天的活体观察显示诊疗一体化探针相较于GEM-NPs和GEM对肿瘤有明显的抑制作用,对裸鼠体重的监测显示各组裸鼠体重间无明显差异。组织病理学检测显示GPC1-GEM-NPs对肿瘤有毒性作用而对其他脏器无明显毒性作用。结论合成的诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs对原位胰腺癌裸鼠能实现对原位瘤的活体磁共振和荧光成像的同时对胰腺癌进行治疗。说明诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs能够实现对胰腺癌的靶向成像与靶向治疗。为后期的临床应用提供了实验基础。(本文来源于《南京中医药大学》期刊2019-03-30）
邱雯莉[3]（2019）在《载冬凌草甲素靶向GPC1多模态分子探针在胰腺癌诊疗一体化中的研究》一文中研究指出研究的目的和意义:胰腺癌(Pancreatic cancer,PC)是一种发病率和死亡率均较高的消化系统恶性肿瘤,未经治疗的患者平均生存期为3个月,手术治疗后的患者平均生存期为10～20个月,5年生存率为5-7%。由于早期缺乏特异性症状和有效的生物标记物,胰腺癌患者早期诊断困难,不足20%的患者可在早期被诊断,并给予手术治疗,而大部分的患者确诊时已处于晚期或有转移,无法给予手术治疗。虽然现有的成像技术可以提供有关胰腺组织的形态学信息,但单模态成像对于胰腺癌诊断的敏感性和特异性均较低。胰腺癌对传统放化疗不敏感。因此,寻找胰腺癌早期的诊断手段和有效的治疗方法迫在眉睫。分子影像提供了将多模态成像和靶向治疗相结合的方法,为胰腺癌的早期诊断和有效治疗带来了希望。金纳米笼(gold nanocages,AuNCs)因其中空的内部结构、良好的生物相容性、表面易修饰等独特的理化特性而广泛用于肿瘤的诊疗一体化中。将多种特异性造影剂、治疗药物、靶向分子等与AuNCs进行特性耦合,不仅能延长造影剂的半衰期、改善成像模式单一、提高生物相容性,也能降低治疗药物的毒副反应,实现胰腺癌的诊疗一体化。本研究设计合成了一种以AuNCs为载体,以PH值/透明质酸酶为控制阀门,载冬凌草甲素(oridonin,ORI),靶向磷脂酰肌醇蛋白多糖-1(glypican-1,GPC1)的多模态诊疗一体化纳米探针GPC1-Gd-ORI@HAuNCs-Cy7(ORI-GPC1-NPs)。通过体内、外实验,验证其近红外荧光(near-infrared fluorescence,NIRF)和磁共振(magnetic resonance,MR)成像的能力,以及抗肿瘤效应。方法:先利用乙二醇还原法制备银纳米立方粒子,并在此基础上通过离子置换法,合成粒径为50 nm的AuNCs。室温下加入ORI并搅拌,使AuNCs内部负载ORI。通过Au-S键结合,得到透明质酸包裹的ORI@AuNCs(ORI@HAuNCs)溶液。通过酯化反应,使GPC1抗体、Gd、Cy7偶联到纳米微粒上,最终合成靶向多模态纳米探针ORI-GPC1-NPs。同时合成非靶向纳米探针Gd-ORI@HAuNCs-Cy7(ORI-NPs)作为对照。通过性能检测,评价了ORI-GPC1-NPs的形态结构、平均水动力尺寸、Zeta电势、所含元素、官能团、稳定性、药物的负载和释放、靶向性、体外多模态成像性能。通过MTT、流式细胞术、Western Blot,Transwell实验,从细胞水平分析ORI-GPC1-NPs对胰腺癌细胞株增殖、凋亡、周期分布、侵袭的影响。选取健康裸鼠,连续21 d通过尾静脉注射高、中、低剂量的ORI-GPC1-NPs,监测小鼠体重,通过血液常规生化检测,分析其对小鼠体内血液学系统、肝功能、肾功能的影响,并明确体内实验的给药剂量。构建原位胰腺癌裸鼠模型,通过尾静脉注射ORI-GPC1-NPs,在特定的时间点(注射前、注射后12 h、注射后24 h、注射后48 h)进行体内NIRF和MR成像,评价其体内多模态成像的能力。并在成像完成后,处死小鼠,收获肿瘤组织和主要脏器,通过离体NIRF成像,以及电感耦合等离子质谱(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)检测,分析ORI-GPC1-NPs的体内生物学分布。将荷瘤小鼠随机分为阴性对照组、吉西他滨(gemcitabine,GEM)组、ORI、ORI-NPs、ORI-GPC1-NPs组,连续14 d,通过尾静脉注射不同药物,监测荷瘤小鼠的体重和肿瘤体积,并绘制时间-体重曲线图和时间-肿瘤体积曲线图。最后1d,处死小鼠,收获肿瘤组织和主要脏器,进行苏木精&伊红(hematoxylin&eosin,HE)染色和免疫组化(immunohistochemistry,IHC),从体内水平,进一步验证ORI-GPC1-NPs的抗肿瘤效应。结果:1.性能检测结果显示,成功合成目标纳米探针ORI-GPC1-NPs。ORI-GPC1-NPs近球形,具有优异的分散性,良好的稳定性,以及体外NIRF/MR多模态成像性能。ORI-GPC1-NPs中ORI的负载量较高,具有PH值/酶敏感的控制性释放。2.Real-time PCR和流式细胞分析结果显示,在胰腺癌细胞株PANC-1、BXPC-3、SW1990中GPC1高表达,人胚肾293T细胞中GPC1低表达。3.透射电镜在高放大倍数下显示内吞的ORI-GPC1-NPs样品存在于PANC-1和BXPC-3细胞内(GPC1高表达),而293 T细胞(GPC1低表达)内未见内吞的ORI-GPC1-NPs样品。4.体外细胞学实验结果显示ORI-GPC1-NPs可抑制胰腺癌细胞增殖,促进细胞凋亡,阻滞细胞周期,抑制细胞侵袭。5.体内毒性实验结果显示,和阴性对照组相比,高、中、低剂量ORI-GPC1-NPs组裸鼠体重,血液常规指标,肝、肾功能生物标记物指标,均未发现显着变化,P>0.05。6.体内成像结果显示,ORI-NP组肿瘤部位的NIRF/MR信号强度在注射12 h后达到峰值。随着时间的延长,强度逐渐减弱,注射48 h后几乎消失。而ORI-GPC1-NPs组肿瘤部位在注射12 h后也可检测到NIRF/MR信号。随着时间的延长,肿瘤部位的信号强度逐渐增强,在注射24 h后达到峰值,显着高于对照组,P<0.05。在注射48 h后,观察组肿瘤部位NIRF/MR信号强度仍稳定存在,显着高于对照组,P<0.05。7.离体NIRF和ICP-MS结果显示,ORI-GPC1-NPs主要积累在肝脏、肿瘤、肾脏内。注射12 h后,ORI-NPs和ORI-GPC1-NPs在组织内分布一致;在注射24 h和48 h后,ORI-GPC1-NP在肿瘤组织中的积累显着高于ORI-NPs。8.治疗期间,荷瘤小鼠体重均未出现显示变化;治疗后,ORI-GPC1-NPs组肿瘤体积和重量远低于其他对照组;HE结果显示,ORI-GPC1-NPs组肿瘤细胞可见不规则扩大的细胞间隙等损伤,而肝、肾细胞未见明显损伤;IHC结果显示,ORI-GPC1-NPs可降低肿瘤组织内Bcl-2的表达,升高Caspase-3的表达。结论:1.ORI-GPC1-NPs可与GPC1高表达的胰腺癌细胞进行特异性靶向结合,延长了ORI-GPC1-NPs的血液循环时间,减少对正常组织细胞的影响。2.GPC1-GEM-NPs具有生物相容性,在体内无明显不良反应。3.ORI-GPC1-NPs主要经肝、肾代谢。4.ORI-GPC1-NPs是理想的NIRF/MR多模态成像探针,且抗肿瘤效应显着,可用于胰腺癌的早期诊断和靶向治疗。(本文来源于《南京中医药大学》期刊2019-03-20）
[4]（2019）在《肿瘤诊疗一体化的新型纳米探针》一文中研究指出2019年2月5日,PNAS在线发表了华中师范大学孙耀、李海兵和杨光富团队与美国犹他大学Peter J.Stang合作研发的一种新纳米探针(Rhomboidal Pt(Ⅱ) metallacycle-based NIR-Ⅱ theranostic nanoprobe for tumor diagnosisandimage-guidedtherapy,DOI:10.1073/pnas.1817021116),用于肿瘤诊疗与抗肿瘤药物效果评估。研究设计合成了一种组织穿透能力强的新型近红外二区荧光分子SY1100(发射波长为1100 nm),同时还设计合成了一种具有显着抗肿瘤活性和高度体内稳定性的大环铂化合(本文来源于《传感器世界》期刊2019年02期）
程唯珈[5]（2019）在《新纳米探针可精准实现肿瘤诊疗一体化》一文中研究指出本报讯（本报见习程唯珈）近日，华中师范大学化学学院教授孙耀、李海兵和杨光富团队与美国犹他大学教授Peter J.Stang合作研发出一种新纳米探针，可用于肿瘤诊疗与抗肿瘤药物效果的评估。该成果于1月22日发表在美国《国家科学院院刊》上。实时(本文来源于《中国科学报》期刊2019-01-29）
王畅[6]（2019）在《肿瘤低氧微环境活化的诊疗一体化探针设计、合成及生物学评价》一文中研究指出肿瘤低氧微环境在放化疗耐受、免疫逃逸、侵袭转移等方面发挥重要的作用,导致肿瘤治疗预后不良。但处于低氧微环境的肿瘤细胞高表达多种还原酶,如硝基还原酶、偶氮还原酶、氢醌还原酶等,亦是潜在的肿瘤成像及治疗靶点。基于上述还原酶而开发的低氧敏感性荧光探针可用于肿瘤成像检测,其中近红外低氧荧光探针具有较强的光穿透能力,已实现小鼠肿瘤低氧成像,但它们大多仅用于成像评估,无法提供实时治疗。诊疗一体化策略能够在实时、精确诊断病情的同时进行治疗,且在治疗过程中可监控疗效并随时调整给药方案,有利于达到最佳治疗效果,减少毒副作用,成为当前探针研究者关注的热点之一。本论文以硅罗丹明近红外荧光团SiR720为先导,经结构改造设计出溶解性良好、光稳定的新型近红外荧光团w-11,以FRET机理与具有光动力作用(PDT)的卟啉衍生物Pyro用偶氮基团连接,开发出新型的靶向低氧的近红外诊疗一体化探针azo-PDT。该探针在分子水平显示出对低氧环境的优良选择性,较好的时间响应性。细胞水平的共聚焦成像实验表明,azo-PDT对肝癌细胞Hepg-2及BEL-7402均有选择性低氧成像效果,且对BEL-7402细胞的低氧微环境更加敏感。细胞存活率实验显示,光照下azo-PDT对低氧条件的BEL-7402细胞具有极强的抑制肿瘤细胞增殖作用(2.5 μM,抑制率:81.0%),而对常氧条件的细胞作用较弱(2.5 μM,抑制率:33.7%)。上述结果表明azo-PDT在细胞水平上实现了低氧靶向的诊疗一体化,进一步的体内药效实验正在开展中。综上所述,根据FRET机理设计的近红外低氧靶向荧光探针azo-PDT可以实现实时细胞低氧成像以及选择性杀伤低氧肿瘤细胞,体现探针的诊疗一体化功能,有望成为检测肿瘤低氧和治疗的双重功能工具分子。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-01）
姜东,李敦明,王东,方旭琪,黄奇文[7]（2018）在《基于树莓派的网络性能与温湿度环境一体化监控探针研究》一文中研究指出分布式网络探针通常用于探测网络质量。传统模式的探针部署成本过高,很难得到实际应用。文中提出了一种基于树莓派的多功能集成平台,同时集成温湿度传感器和网络探针,以降低应用成本。另外,结合Open-Falcon,设计并实现了统一的管理平台。测试表明该架构的性能优异,支持IPv6,能够很好地满足校园网络运维的需求。后续可根据需要集成更多的模块以拓展平台功能。(本文来源于《中国计算机用户协会网络应用分会2018年第二十二届网络新技术与应用年会论文集》期刊2018-11-08）
贺美娟,丁凡,周伟伟,徐光宇,姜辉[8]（2018）在《MRI诊疗一体化纳米探针的设计及应用》一文中研究指出对疾病的传统诊断与治疗相对独立,虽然能基本满足临床需要,但这种医疗模式会因为治疗的滞后性而影响某些疾病的治愈效果.诊疗一体化的出现有望显着消除这一弊端.随着纳米技术的快速发展,诊疗一体化纳米探针的设计制备将加速这一新型医疗模式的应用.磁共振成像(MRI)因其无创性及高软组织分辨率而成为临床中常用的检测与监测技术,特别是对比剂的引入可进一步增强其灵敏度,对微小的病灶具有更高的诊断率.基于MRI诊疗一体化纳米探针备受关注.以不同纳米载体(脂质体、介孔二氧化硅、二氧化锰、氧化石墨烯、二硫化钼等)为基础构建的MRI诊疗一体化纳米探针,集早期诊断,药物输送和靶向治疗于一体.本文将就目前常用的磁共振成像对比剂以及国内外先进的诊疗一体化纳米探针的设计原理和应用前景进行介绍,同时也对其在生物医学领域的广阔开发潜力作了探讨.(本文来源于《化学研究》期刊2018年03期）
过源,冉海涛,陈瑜莉,唐海林[9]（2018）在《靶向诊疗一体化纳米探针US/MRI双模态成像及增效高强度聚焦超声治疗的体外实验》一文中研究指出目的制备叶酸受体靶向诊疗一体化纳米探针,观察其体外主动靶向肝癌细胞的能力,探讨其体外增强US/MRI双模态显像效果和对高强度聚焦超声(HIFU)杀伤肝癌细胞的增效作用。材料与方法采用双乳化法和碳二亚胺法制备载磁性颗粒和相变材料全氟己烷的靶向叶酸受体的纳米探针,检测其平均粒径、形态结构和液气相变能力。体外观察该纳米探针对肝癌细胞BEL-7402的主动靶向能力。以HIFU体外辐照观察纳米探针的超声成像效果;并对不同含量磁性颗粒Fe_3O_4纳米探针进行MRI检查。体外细胞凋亡实验检测该纳米探针联合HIFU对肝癌细胞的增效杀伤能力。结果成功制备载磁性颗粒和全氟己烷的叶酸受体靶向纳米探针,其平均粒径为(402.50±66.43)nm,形态呈规则球形,其内散在分布磁性颗粒Fe_3O_4,且HIFU辐照能使其发生液气相变。体外靶向实验显示BEL-7402细胞周围有大量纳米探针环绕。体外双模态成像显示HIFU辐照纳米探针后,超声回声强度明显增强;该纳米探针的MR负性显像能力也随纳米粒中Fe_3O_4浓度增加而增强。体外细胞凋亡实验显示该纳米探针具有显着提高HIFU杀伤肝癌细胞效果的能力。结论成功制备的靶向诊疗一体化纳米探针具有良好的体外寻靶能力,不仅能作为多模态显像剂用于超声和MRI,还可协同HIFU增强对肝癌细胞的杀伤效果,从而有望实现肿瘤早期诊断和靶向精准治疗。(本文来源于《中国医学影像学杂志》期刊2018年03期）
刘志超[10]（2018）在《吲哚菁绿纳米探针在结肠癌诊疗一体化中的应用探索》一文中研究指出目的:结肠癌(Colon cancer,CC)是常见的消化系统恶性肿瘤之一,近年来的发病率和死亡率不断增加,据统计,近年我国结肠癌的发病率已上升到恶性肿瘤发病率的第五位。早发现、早治疗可以有效提高结肠癌患者的治愈率、生存率,改善患者的生存质量,结肠癌的精确诊断以及高效治疗已经成为临床研究的热点及难点。传统的治疗方法包括外科手术、化学治疗、放射治疗等存在的毒副作用、多药耐药、复发等问题目前尚难以克服。融合多学科交叉协作的纳米探针技术,有望克服现有结肠癌治疗手段产生的靶向生物利用率低、对人体不良反应多等缺陷,把结肠癌诊断和治疗有机结合,为结肠癌诊治提供了新思路。本研究拟使用已在临床医疗应用的近红外荧光染料吲哚菁绿(Indocyanine green,ICG)标记人血清白蛋白(Human serum albumin,HSA),基于ICG的光热特性,设计生物相容性好、可生物降解的HSA-ICG纳米探针,观察HSA-ICG纳米探针在肿瘤成像诊断和光热治疗方面的作用,为实现结肠癌诊疗一体化探索新的方法。方法:1.采用有机溶剂沉淀技术制备出还原的HSA,HSA与ICG混合后,重新复合形成HSA-ICG纳米微粒。在透射电镜下观察HSA-ICG的形貌特征,采用动态光散色(Dynamic light scattering,DLS)法测定HSA-ICG粒径大小,近红外(Near infra-red,NIR)激光进行照射,测试探针光热转换性质及稳定性。2.培养制备结肠癌HCT116细胞,建立裸鼠结肠癌皮下移植瘤模型,利用980nm NIR激光照射加入HSA-ICG探针的结肠癌细胞样液,MTT比色法检测不同浓度下加入HSA-ICG的HCT116细胞存活率;测定其光热转换的性质,并使用Annexin V FITC/PI双荧光标记法,流式细胞仪观察细胞凋亡情况。3.分别将Folate Rsense~(TM)680、HSA-ICG、ICG探针注入每组同一批、各同样数量的6只裸鼠结肠癌皮下移植瘤模型中,使用活体成像仪(In vivo imaging system,IVIS)进行荧光发光成像(Fluorescence luminescence imaging,FLI),测量各时间点感兴趣区域(Region of interest,ROI)的平均荧光信号强度。4.构建光热治疗设备,将皮下瘤模型裸鼠分为2组,每组3只。分别将HSA-ICG探针和商用FolateRsense~(TM)680探针尾静脉注射入小鼠体内。分别利用980nm NIR激光照射皮下瘤,照射完成后对肿瘤进行FLI,观察肿瘤部位荧光信号的改变。肿瘤组织在治疗36小时后,切病理观察变化。通过裸鼠结肠癌移植瘤模型考察材料的肿瘤靶向性、荧光成像性和光热治疗作用。结果:1.HSA-ICG纳米微粒的表征结果显示,HSA-ICG的粒径均在20-50nm之间。HSA-ICG纳米微粒肉眼外观看呈团簇状白色的粉末样,透射电镜(Transmission electron microscope,TEM)下观察多数为点状或片状,有小部分相互聚集而形成球状体。2.HSA-ICG样品浓度为400ug/ml时,溶液的温度会随着激光照射样本时间的延长而增高,持续照射5分钟后的样本溶液温度可上升到45℃以上。980nmNIR激光照射后,随着HSA-ICG样液所用浓度的梯次增加,温度上升幅度逐渐增大,且均可在一定的时间内上升到40℃以上,说明HSA-ICG微粒具有良好的光热转换性能;980nmNIR近红外激光连续照射浓度为400ug/ml的实验HSA-ICG溶液,所测定出的温度基本保持了一致,表明HSA-ICG纳米微粒具有良好的光热稳定性能;根据细胞毒性实验结果,在不同浓度下HSA-ICG组的细胞存活率与ICG组无明显区别,均无显着毒性,表明HSA-ICG具有可靠的生物安全性。3.近红外激光持续照射加入HSA-ICG颗粒的HCT116结肠癌细胞培养基,样液培养基的温度会随着加入的HSA-ICG溶液浓度的增加而升高,但是温度上升到一定范围后将不会再继续升高,说明在结肠癌细胞中的HSA-ICG所具备的光热转换性质稳定;用980nm近红外激光照射后进行流式检测显示,HSA-ICG+HCT116+激光组的细胞存活率为32.2±2.3%,具有显着的光热杀伤效应(P<0.05)。4.裸鼠结肠癌皮下移植瘤模型分别注射HSA-ICG、FolateRsense~(TM)680、ICG前后的FLI显示,构建的HSA-ICG与FolateRsense~(TM)680在裸鼠结肠癌皮下移植瘤模型中同样拥有信噪比好的较强的荧光信号。Folate Rsense~(TM)680及HSA-ICG在裸鼠结肠癌皮下移植瘤模型中浓聚高峰时间分别为1h及24h。而作为对照的ICG主要在肝脏信号特别强,肿瘤部位无特别明显的肿瘤聚集。5.对两组实验鼠尾静脉分别注射Folate Rsense ~(TM)680和HSA-ICG,然后给予0.6W/cm~2的激光照射5分钟,注射HSA-ICG纳米探针的裸鼠,其肿瘤位置最高温度可达到50℃,可导致肿瘤组织不可逆的损伤。而作为对照组的注射FolateRsense~(TM)680的肿瘤部位的温度并没有变化,一直保持在30℃左右,并不能对肿瘤产生损伤。对注射HSA-ICG的裸鼠在进行PTT后均进行FLI成像和白光成像,成像结果发现每一次治疗后肿瘤均会明显缩小,可见明显的肿瘤坏死及空洞形成,治疗效果明显。对光热治疗后的肿瘤进行FLI时同样能发现荧光信号逐渐减弱,肿瘤坏死区域的荧光信号消失,与白光及肉眼结果相一致。病理结果证实,注射HSA-ICG后肿瘤部位的坏死为典型的热损伤特征,FLI的成像效果与其病理切片染色结果有良好的相关性。注射FolateRsense~(TM)680的肿瘤组织经过激光照射后,无损伤性变化,肿瘤组织结构完整,激光照射后的病理结果也显示FolateRsense~(TM)680对肿瘤没有光热治疗效应。结论:1.成功构建的吲哚菁绿纳米探针(HSA-ICG)具有理想的尺寸,良好的光热转换稳定性以及毒副作用低、可靠的生物安全性。将ICG进行HSA修饰后并进行纳米微粒化,能将ICG的粒径变小,利用肿瘤的EPR效应,使其通过肿瘤时实现非特异性聚集,产生肿瘤靶向性。2.HSA-ICG纳米探针FLI靶向成像效果与商用的Folate Rsense~(TM)680相当,标记肿瘤细胞的能力强,荧光信号强度及信噪比好,具有很好的光学检测结肠癌的能力。3.HSA-ICG纳米探针在NIR照射后产生的光热效应可显着杀伤肿瘤细胞,对结肠癌产生显着消融作用,具有良好的光热治疗效果。4.此研究将白蛋白包载ICG的近红外荧光诊断和PTT过程有机地融为一体,通过分子影像技术靶向标记肿瘤后,基于诊断结果加以激光照射,对肿瘤实施对症PTT,避免对正常机体组织造成损伤,提高肿瘤诊治效率,为结肠癌的诊疗一体化研究提供了新的思路。(本文来源于《军事科学院》期刊2018-05-15）
一体化探针论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
第一部分基于GPC1靶向胰腺癌诊疗一体化探针的合成及性能检测目的合成金纳米笼(AuNCs)并在其内负载吉西他滨、表面修饰透明质酸,进而在其表面偶联anti-GPC1,Gd,Cy7构建基于GPC1靶向胰腺癌的诊疗一体化探针(Anti-GPC1-HA-AuNCs-GEM-Gd-Cy7,简称GPC1-GEM-NPs)。并对所构建的诊疗一体化探针进行物理和化学性质的检测与表征。材料与方法1.金纳米笼的合成:通过氯金酸与银纳米立方体的置换反应,从预先制备好的银纳米立方体溶液中获得实验所需的金纳米笼(AuNCs)。2.透明质酸修饰负载吉西他滨的金纳米笼:将吉西他滨溶液与金纳米笼共孵育使吉西他滨通过金纳米笼的孔洞进入金纳米笼内。收集负载了吉西他滨的金纳米笼溶液,往该溶液中逐滴加入透明质酸溶液,通过透明质酸的巯基(-SH)与金结合,最终获得透明质酸修饰的负载吉西他滨的金纳米笼(HA-AuNCs-GEM)。3.HA-AuNCs-GEM表面修饰anti-GPC1,Gd Cy7:通过酰胺化反应分别将anti-GPC1,Gd,Cy7偶联至HA-AuNCs-GEM表面,获得最终的诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs。结果透射电子显微镜显示合成的AuNCs呈立体中空多孔结构,平均粒径约50nm;GPC1-GEM-NPs平均粒径约89nm,各粒子间无明显团聚现象分散性良好。水动力尺寸及Zeta电位分析显示GPC1-GEM-NPs水合半径为89nm且静置1周水合半径无明显变化,Zeta电位为-10.4 mV,提示GPC1-GEM-NPs胶体稳定性较好。近红外荧光成像结果显示GPC1-GEM-NPs具有较强的Cy7荧光信号;MRI成像结果显示GPC1-GEM-NPs在T1WI成像时呈现明显的阳性造影剂效应,其r1值为r1=1 8.308 mM-1s-1。对GPC1-GEM-NPs载药和药物释放性能检测显示,其载药效能约为15%,在模拟肿瘤环境中有较好的药物释放性能,而在模拟血液环境中药物不易释放,说明其循环稳定性较佳。结论诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs的粒径适合应用于活体成像与药物的靶向递送,其偶联的成像单元具有优异的荧光成像与MRI成像性能,其负载的GEM能在靶区定点释放,说明合成的GPC1-GEM-NPs能够对胰腺癌进行靶向成像与靶向治疗。第二部分检测诊疗一体化探针的诊断及治疗效能的细胞实验研究目的通过将GEM(阳性对照组),GEM-NPs(非靶向探针组),GPC1-GEM-NPs(靶向探针组)与人胰腺癌细胞株(BxPC-3、PANC-1)和人胚肾细胞株(293T)共同孵育,从体外细胞水平验证诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs对胰腺癌的诊疗效能。材料与方法1.选取人胰腺癌细胞株(BxPC-3、PANC-1)和人胚肾细胞株(293T),对3株细胞进行RT-qPCR测定各细胞GPC1-mRNA的量,从核酸水平验证GPC1在胰腺癌细胞和正常细胞中的表达情况。2.将GPC1-GEM-NPs与BxPC-3、PANC-1、293T共同孵育24h,通过透射电子显微镜对各株细胞进行观察,验证诊疗一体化探针对各细胞的靶向能力。3.将GEM、GEM-NPs、GPC1-GEM-NPs与BxPC-3、PANC-1、293T共孵育24或48h,通过MTT实验检测GEM、GEM-NPs、GPC1-GEM-NPs对BxPC-3、PANC-1、293T的活性影响,验证GPC1-GEM-NPs的治疗效能。4.将GEM-NPs、GPC1-GEM-NPs与BxPC-3、PANC-1、293T共孵育,通过Hoechst染色和对Cy7荧光成像,验证GPC1-GEM-NPs的诊疗效能。结果RT-qPCR结果显示胰腺癌细胞株BxPC-3、PANC-1中的GPC1-mRNA表达量明显高于人胚肾细胞株293T,表明GPC1在胰腺癌细胞中特异性高表达,GPC1可以作为靶向诊疗一体化探针的合适靶标。透射电子显微镜结果显示在BxPC-3、PANC-1细胞内溶酶体或核内体观察到诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs颗粒,而在293T细胞内未见,表明GPC1-GEM-NPs对胰腺癌细胞具有高亲和性。MTT结果显示无论是在24h还是48h,GPC1-GEM-NPs对胰腺癌细胞活性的抑制均高于GEM与GEM-NPs,而对正常细胞不具有细胞毒性,说明GPC1-GEM-NPs选择性地抑制胰腺癌细胞的活性。Hoechst染色及Cy7荧光成像结果显示GPC1-GEM-NPs与胰腺癌细胞共孵育后细胞核中染色质明显固缩、凝集,可观察到核碎裂现象,而对照组正常细胞中的细胞核呈现均匀染色,未观察到浓缩呈异常亮蓝色的细胞核。说明GPC1-GEM-NPs对胰腺癌细胞具有更强的趋向性,而对正常细胞不具有趋向性。结论诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs对胰腺癌细胞具有更强的趋向性,而对正常细胞不具有趋向性,对胰腺癌细胞有明显的细胞毒性作用而对正常细胞无明显毒副作用。且探针具备MRI与荧光成像的性能,为下一步动物实验奠定了基础。第叁部分诊疗一体化探针对原位胰腺癌裸鼠的实验研究目的通过尾静脉注射诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs至原位胰腺癌裸鼠模型中,通过MRI及荧光成像观察探针的对原位瘤的诊断效能;同时通过监测原位瘤大小体积等指标评价诊疗一体化探针对原位胰腺癌裸鼠模型的治疗效能。材料与方法1.原位胰腺癌裸鼠模型构建:培养绿色荧光蛋白标记的人胰腺癌细胞株BxPC-3-GFP,将细胞注入裸鼠背部皮下构建皮下瘤模型。待皮下瘤长至300mm3时,取出瘤体分割成1mm3大小瘤块,将瘤块原位缝合至裸鼠胰腺构建原位胰腺癌裸鼠模型。2.多模态活体成像:按照肿瘤体积大小,将裸鼠随机分为2组,每组4只。分别注射非靶向探针(GEM-NPs)、靶向探针(GPCI-GEM-NPs)。通过尾静脉静注200μL诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs,分别于注射前(Oh)、注射后(12h、24h、48h)对注射了探针的原位胰腺癌裸鼠分别进行磁共振成像与近红外荧光成像,观察探针的成像性能并探索最佳成像时间。3.电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)检测探针体内分布:在48h成像结束后,对原位胰腺癌裸鼠进行解剖,分别收集血液、肿瘤、肝、脾、肾、肺等脏器,测定各脏器中金的含量,既得48h时探针在体内的分布情况。4.诊疗一体化探针治疗性能检测:将原位胰腺癌裸鼠随机分成4组,每组4只,分别注射GEM、GEM-NPs、GPC1-GEM-NPs。于0d、4d、7d、11d、14d测定裸鼠的体积与原位瘤的体积。14天后对裸鼠进行解剖,取出原位瘤、瘤旁正常胰腺组织、肝、肾等器官,进行组织病理学检测并对原位瘤进行秤重,验证各组探针对原位瘤以及重要脏器的作用。结果通过荧光成像检测原位瘤生长情况显示成功构建了原位胰腺癌裸鼠模型。通过磁共振与荧光成像观察探针在体内的成像,显示在24h时探针在肿瘤部位累积最多,具有最佳的成像效果。通过ICP-MS显示探针只要分布在肿瘤和肝脾且GPC1-GEM-NPs较GEM-NPs具有明显的靶向性。通过注射探针14天的活体观察显示诊疗一体化探针相较于GEM-NPs和GEM对肿瘤有明显的抑制作用,对裸鼠体重的监测显示各组裸鼠体重间无明显差异。组织病理学检测显示GPC1-GEM-NPs对肿瘤有毒性作用而对其他脏器无明显毒性作用。结论合成的诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs对原位胰腺癌裸鼠能实现对原位瘤的活体磁共振和荧光成像的同时对胰腺癌进行治疗。说明诊疗一体化探针GPC1-GEM-NPs能够实现对胰腺癌的靶向成像与靶向治疗。为后期的临床应用提供了实验基础。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
一体化探针论文参考文献
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[10].刘志超.吲哚菁绿纳米探针在结肠癌诊疗一体化中的应用探索[D].军事科学院.2018