基于DVDMS/IR780复合纳米粒抗肿瘤声动力实验研究

目的 制备一种搭载华卟啉钠(sinoporphyrin sodium,DVDMS)、IR780与全氟己烷(perfluorinated hexane,PFH)的聚乳酸-乙醇酸(poly lactic-co-glycolic acid,PLGA)肿瘤靶向多功能复合纳米粒(DIPP-NPs),评估其理化性质,探讨敏化剂DVDMS、IR780的协同增强声动力治疗(sonodynamic therapy,SDT)作用.方法 用超声双乳化法制备DIPP-NPs,对其进行基本表征;采用光镜记录超声辐照前后纳米粒的变化;超声/光声成像系统评价其体外成像能力;激光共聚焦显微镜评价PP-NPs、DPP-NPs、IPP-NPs、DIPP-NPs 4种纳米粒对4T1乳腺癌细胞的体外靶向能力;单线态氧检测法(singlet oxygen sensor green reagent,SOSG)评价其体外活性氧产量;CCK-8法评价其细胞毒性;将4T1乳腺癌细胞分为阴性对照组、仅 US 组、仅 DIPP-NPs 组、DPP-NPs+US 组、IPP-NPs+US 组、DIPP-NPs+US 组(n=3),通过CCK-8法检测各组细胞存活率来评价其体外SDT效果;建立4T1乳腺癌荷瘤鼠模型并分为阴性对照组、仅 US 组、仅 DIPP-NPs 组、DPP-NPs+US 组、IPP-NPs+US 组、DIPP-NPs+US 组(n=3),通过测量各组荷瘤鼠肿瘤体积/质量,计算肿瘤体积/质量抑制率来评价其体内SDT效果.结果 成功制备DIPP-NPs,不同显微镜下观察呈圆球形,大小均一,粒径(341.17±16.97)nm,电位(-12.77±0.88)mV,DVDMS、IR780的包封率分别为(92.84±1.58)％、(96.57±1.48)％;DIPP-NPs经超声辐照后发生相变,光镜下观察到其直径随辐照时间延长而增大,体外超声成像显示其回声强度随辐照时间延长而增强;体外光声成像显示其光声信号随纳米粒浓度升高而增强;激光共聚焦显微镜观察到DIPP-NPs组中4T1细胞周围的纳米粒明显多于其他3组;SOSG体外活性氧检测结果发现DIPP-NPs的活性氧产量随辐照时间延长而增加;CCK-8细胞毒性检测结果显示不同浓度DIPP-NPs未见明显细胞毒性;体外SDT结果显示 DIPP-NPs+US 组的细胞存活率为(56.04±2.28)％,明显低于 DPP-NPs+US 组[(76.83±1.52)％]、IPP-NPs+US组[(74.03±2.64)％],差异具有统计学意义(P＜0.05);体内SDT实验结果显示DIPP-NPs+US组的肿瘤体积/质量抑制率为(73.28±1.58)％/(75.76±3.49)％,明显高于DPP-NPs+US组[(46.93±4.41)％/(43.50±2.27)％]与 IPP-NPs+US 组[(47.44±1.27)％/(44.87±4.30)％],差异具有统计学意义(P＜0.05).结论 成功制备肿瘤靶向多功能复合纳米粒DIPP-NPs,其具有良好的协同增强SDT作用.