关键词:
视网膜母细胞瘤
纳米脂质体
光声成像
超声成像
核磁成像
摘要:
目的设计一种包裹吲哚菁绿(ICG)和全氟戊烷(PFP),载Fe3O4的磁靶向纳米脂质体,评价其基本性质、体内外生物安全性、体外寻靶能力和体内外光声/超声/磁共振成像效果,为视网膜母细胞瘤的早期诊断提供新思路。方法使用薄膜分散法与超声双乳化法,将ICG和PFP,与Fe3O4包封于纳米脂质体中,制备PFP-ICG-Fe3O4-NPs。使用透射电镜观察纳米粒的形态和结构,使用Malvern粒径仪检测其粒径和zeta电位。通过紫外分光光度计验证ICG的包封,并计算出相应包封率与载药量。通过电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)验证Fe3O4的包封,并计算出相应包封率与载药量。通过振动样品磁强计(VSM)检测纳米粒的磁性。使用CCK-8法验证纳米粒对视网膜母细胞瘤Y79细胞与视网膜色素上皮ARPE-19细胞的体外生物安全性。通过流式细胞仪分析PFP-ICG-Fe3O4-NPs外加磁场后(磁靶组)、仅PFP-ICG-Fe3O4-NPs(非靶向组)分别与Y79细胞共置24h后的连接率。将不同浓度的PFP-ICG-Fe3O4-NPs置入凝胶孔洞模型,分别使用光声成像仪、核磁成像仪观察体外光声(PA)/磁共振成像(MRI)效果并分析相应信号值。将808nm激光照射后的不同浓度的PFP-ICG-Fe3O4-NPs溶液置入凝胶孔洞模型,使用超声诊断仪记录体外超声成像(US)效果,并使用DFY软件分析CEUS-mode下各组的信号值。建立Y79瘤鼠模型后分为两组,通过尾静脉分别注射PFP-ICG-Fe3O4-NPs与生理盐水后在肿瘤区域施加磁场(4T),24h后使用光声成像仪与核磁成像仪分别记录不同时间点(0h,24h,36h)肿瘤区域的PA/T2WI信号。使用808nm激光照射肿瘤区域5min,通过超声诊断仪采集肿瘤区域激光照射前后的CEUS信号。15天后收集生理盐水组和各成像组的主要器官(心、肝、脾、肺、肾)制作H&E染色切片,观察是否有病理学改变。结果成功制备PFP-ICG-Fe3O4-NPs。电镜下表现为形态规则的球形。平均粒径为(335.76±6.55)nm,平均电位为(-30.5±3.84)m V,ICG的包封率(95.18±0.11)%,载药量(1.9±0.22)%,Fe的包封率(9.35±0.65)%,载药量(0.19±0.01)%。磁滞曲线结果证实PFP-ICG-Fe3O4-NPs有超顺磁性。CCK-8法显示PFP-ICG-Fe3O4-NPs具有良好的体外生物相容性。流式细胞术显示纳米粒的磁靶性能增强了Y79细胞对纳米粒的摄取,细胞连接率可达(94.44%±0.75%),相较非靶向组差异有统计学意义(P<0.0001)。体外成像结果显示,激光激发下,PFP-ICG-Fe3O4-NPs被观察到有明显的光声信号,经808激光辐照后,B模式和CEUS模式超声信号也随浓度增加而增强;磁共振成像结果提示纳米粒在T2W1呈高信号。体内结果显示,在Y79瘤鼠注射PFP-ICG-Fe3O4-NPs24h后可检测到明显的PA/T2WI信号;使用808nm激光激发后观察到体内超声显像效果有所增强。H&E切片结果提示未观察到各成像组的主要器官有显著病理学改变。结论使用薄膜分散法与超声双乳化法成功制备出包载ICG、PFP和Fe3O4的磁靶向纳米脂质体PFP-ICG-Fe3O4-NPs。该纳米脂质体结构呈球形,形态规则,分散性好,具有较高的体内外生物安全性和良好的磁靶性能。在磁靶引导下,纳米粒在体内外均展示了良好的光声/超声/磁共振成像效果,为早期诊断视网膜母细胞瘤提供了全面清晰的影像学基础。