血小板膜仿生纳米靶向探针的制备及体外寻靶实验研究

目的制备血小板膜仿生纳米靶向探针(PLT-RAP@NPs),探讨其在体外的免疫逃逸、靶向和黏附能力,以及联合超声靶向微泡释放技术(UTMD)后的载药释放情况。方法采用单乳化-溶剂挥发法合成纳米探针RAP@NPs,梯度离心-反复冻融法提取血小板膜囊泡,超声震荡法制备PLT-RAP@NPs,检测其粒径、表面电位及稳定性,观察其微观形态,计算其包封率和载药率,确定雷帕霉素(RAP)负载的最佳方案。DiI荧光染料分别标记聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA,DiI@PLGA组)和PLT@PLGA(PLT-DiI@PLGA组),用于模拟RAP@NPs、PLT-RAP@NPs进行体外寻靶实验的荧光强度检测;将其分别与巨噬细胞、泡沫细胞和内皮细胞共孵育2 h,观察DiI@PLGA组与PLT-DiI@PLGA组橙红色荧光强度,分析各细胞对DiI@PLGA和PLT-DiI@PLGA的吞噬、摄取和黏附能力。细胞增殖-毒性实验观察不同浓度RAP(3.00μg/ml、6.25μg/ml、12.50μg/ml、25.00μg/ml、50.00μg/ml、100.00μg/ml)的游离RAP、RAP@NPs和PLT-RAP@NPs对细胞增殖活性的影响。体外药物控释实验观察PLT-RAP@NPs联合UTMD后载药释放效果。结果本实验制备的PLT-RAP@NPs呈球形,大小均匀,表面覆盖薄膜,“核-壳”结构清晰,平均粒径(286.83±5.25)nm,平均表面电位-(15.60±5.04)mV。当100 mg PLGA负载3 mg RAP时,包封率为60.35%,载药率为2.18%。体外寻靶实验结果显示,巨噬细胞与纳米靶向探针共孵育2 h后,DiI@PLGA组橙红色荧光强度约为PLT-DiI@PLGA组3倍;泡沫细胞与靶向纳米探针共孵育2 h后,PLT-DiI@PLGA组橙红色荧光强度约为DiI@PLGA组4倍;内皮细胞与纳米靶向探针共孵育2 h后,PLT-DiI@PLGA组橙红色荧光强度较DiI@PLGA组增强。细胞增殖-毒性实验结果显示,随着RAP浓度增高,游离RAP中细胞增殖活性下降,而RAP@NPs和PLT-RAP@NPs中细胞增殖活性变化较小。体外药物控释实验结果显示,RAP@NPs和PLT-RAP@NPs中RAP均缓慢释放,72 h积累药物释放量分别为42.12%和33.74%,联合UTMD后积累药物释放量分别提升至75.57%和67.54%。结论成功制备PLT-RAP@NPs,其可抑制巨噬细胞吞噬、增强泡沫细胞摄取和提高内皮细胞黏附,从而实现免疫逃逸及靶向能力,联合UTMD可进行RAP靶向控释。

二维斑点追踪技术评价蒽环类药物化疗期间不同心电图表现的乳腺癌患者左室功能

目的应用二维斑点追踪(2D-STI)技术评价蒽环类药物化疗期间不同心电图表现的乳腺癌患者左室功能。方法选取乳腺癌术后化疗患者38例及同期健康志愿者30例(对照组),乳腺癌化疗患者于化疗前1 d(T0期)、1~4周期化疗后第21天(T1、T2、T3、T4期)行超声心动图检查,根据任一化疗周期内心电图情况将乳腺癌化疗患者分为心电图正常组(12例)和心电图异常组(26例)。应用常规超声心动图获取各组二尖瓣口舒张早期血流速度峰值(E)与二尖瓣环后间隔及侧壁舒张早期平均运动速度峰值(e’)的比值(E/e’)等参数;2D-STI技术获取各组左室心内膜下、中层、心外膜下心肌收缩期纵向峰值应变(GLSendo、GLSmid、GLSepi)及左室18节段纵向应变达峰时间标准差(Tls-SD)和最大差值(Tls-dif)、左室舒张早期纵向峰值应变率(LSRe),并计算E/LSRe,比较各组上述参数差异。结果心电图正常组和心电图异常组仅T4期E/e’增大,与同组T0~T3期和对照组比较差异均有统计学意义(均P<0.05);其余常规超声心动图参数比较差异均无统计学意义。心电图正常组和心电图异常组T4期GLSendo、GLSmid、GLSepi、LSRe均减低,Tls-SD、Tls-dif、E/LSRe均增大,与同组T0~T3期和对照组比较差异均有统计学意义(均P<0.05);心电图异常组T4期E/LSRe增大,与心电图正常组同一化疗周期比较差异有统计学意义(P<0.05);余上述参数比较差异均无统计学意义。结论2D-STI技术能更敏感地识别蒽环类药物化疗期间不同心电图表现的乳腺癌患者左室功能变化;无论化疗期间是否出现心电图异常,患者左室心肌收缩、舒张功能均已受损,且化疗期间出现心电图异常者左室舒张功能受损更甚。

光声成像技术在心血管领域的研究进展

光声成像(PAI)同时具有光学成像和超声成像的优点,有望解决现有心血管成像技术的难题,准确、全面地提供心血管信息。本文对PAI技术在心血管领域的研究进展进行综述。

左室压力-应变环定量评估蒽环类药物化疗对乳腺癌患者左室功能的影响

目的应用无创左室压力-应变环(PSL)获取接受蒽环类药物化疗的乳腺癌患者左室心肌做功参数,评价蒽环类化疗药物对左室功能的影响。方法选取乳腺癌术后接受蒽环类药物化疗患者30例(乳腺癌组)和正常健康志愿者30例(对照组),乳腺癌组分别于化疗前1 d(T0)及下一周期化疗前1 d(T1、T2、T3、T4、T5)行超声心动图检查。脉冲组织多普勒(PW-TDI)获取二尖瓣环6个位点收缩期峰值运动速度(S’);斑点追踪技术及PSL获取左室整体纵向应变(GLS)、18节段纵向应变达峰时间标准差(Tls-SD)及最大差(Tls-dif)、整体做功指数(GWI)、整体有用功(GCW)、整体无用功(GWW)及整体做功效率(GWE)等参数,比较两组上述参数的差异。结果与对照组比较,乳腺癌组T0期收缩压、舒张压、左室射血分数(LVEF)、Tei指数、二尖瓣环TDI参数、应变参数及心肌做功参数差异均无统计学意义。与T0期比较,乳腺癌组T4、T5期S’-PostSept、S’-Lat、S’-Ant均显著减低(均P<0.05);T1~T5期余常规超声参数均无明显变化。与T0期比较,乳腺癌组T1~T3期GLS无明显变化,T4、T5期GLS均显著减低,且随着化疗周期进展呈递减趋势(均P<0.05);T4、T5期Tls-SD、Tls-dif均显著增大(均P<0.05)。与T0期比较,乳腺癌组T1~T3期GWI、GCW、GWW及GWE均无明显变化;T4、T5期GWI、GCW及GWE均显著减低,且随着化疗周期进展呈递减趋势(均P<0.05);T4、T5期GWW显著增加,且随着化疗周期进展呈递增趋势(均P<0.05)。结论PSL可从心肌做功角度评估接受蒽环类药物化疗的乳腺癌患者化疗早中期左室收缩功能受损,为早期评估乳腺癌化疗相关心功能异常提供新的方法。

一种载cRGD肽相变型光声/超声双模态多功能纳米分子探针的制备及鉴定

目的:制备一种载cRGD肽相变型光声/超声双模态多功能纳米分子探针(cRGD-GNR-PFP),联合低强度聚焦超声(LIFU)辐照,体外评价其相变性能、光声/超声成像效果及靶向性。方法:以聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)为载体,采用双乳法及碳二亚胺法制备表面载cRGD肽并包裹金纳米棒(GNR)和全氟戊烷(PFP)的纳米分子探针cRGD-GNR-PFP,利用光学显微镜、扫描及透射电镜、粒径及电位仪对探针进行相关表征,共聚焦显微镜与流式细胞仪检测结合率,体外研究探针超声和光声成像性能、LIFU辐照下的相变情况,及对新鲜动脉血栓的靶向效果,CCK8法检测其体外生物安全性。结果:制备的载cRGD肽并包裹GNR及PFP相变型双模态纳米分子探针形态规则,大小均匀,分散性好,具有较好的稳定性,平均粒径(225.87±1.56) nm,表面电位(9.59±0.22) mV,透射电镜下可见GNR被成功包载,LIFU辐照后探针可发生相变并能增强超声显影效果,纳米探针对光声成像具有很好的增强作用,随着其浓度的增加,光声信号也逐渐增强,cRGD肽连接率为92.79%,可介导分子探针靶向新鲜体外动脉血栓。与人脐静脉内皮细胞(HUVECs)孵育12 h及24 h后细胞存活率均在90%以上,具有良好的生物安全性。结论:成功制备出cRGD肽并包裹GNR及PFP相变型双模态纳米分子探针cRGD-GNR-PFP,具备良好的光声/超声成像能力及体外声致相变性能,靶向性好及生物安全性高,有望实现对动脉粥样硬化易损斑块精确识别及血栓精准防治。