多功能近红外纳米光敏粒子的设计合成及在光动力治疗癌症的研究

光动力治疗癌症是现代癌症治疗的一种重要手段。然而，目前光动力治疗癌症仍然存在一些不足，主要是光敏剂对肿瘤组织缺乏靶向能力，不易在体内传输和治疗难以深入到组织内部等。纳米技术的飞速发展为解决上述难题提供了新的思路。以荧光上转换纳米粒子为基础复合多功能纳米光敏剂可以有效克服以上难题。本申请拟将纳米技术、生物技术、与癌症光动力治疗相结合，利用荧光上转换材料的特殊光学性质和纳米粒子在药物传输和癌症组织靶向的优越性，设计合成以荧光上转换纳米粒子为基础的，实现集合光敏剂的有效负载、靶向传输、检测和光动力治疗于一身的诊疗一体化复合多功能纳米光敏粒子；通过研究复合纳米粒子在小鼠体内的生物毒性、分布，癌症细胞和组织的靶向能力，光动力疗效等基础问题，探索这种荧光上转换纳米材料在小鼠体内进行光动力治疗的效果、作用机理及相关规律，为提高光动力治疗癌症的临床效果提供新的思路。

本课题将纳米技术、生物技术、与癌症光动力治疗相结合，利用荧光上转换的特殊性质和纳米粒子在药物传输和癌症组织靶向的优越性，设计合成以荧光上转换纳米粒子为基础的，实现集合光敏剂的有效负载、靶向传输、检测和光动力治疗于一身的诊疗一体化复合多功能纳米光敏药物，来克服目前制约光动力治疗疗效的多项难题。我们通过深入研究制备条件，合成了多种不同结构，不同尺寸的荧光上转换纳米材料；通过掺杂稀土离子实现光谱调控与多种光敏剂相匹配；通过表面修饰提高了光敏剂在纳米粒子表面的有效负载，同时改善了复合光敏剂的水溶性和生物相容性；通过引入其他功能组分实现了复合光敏剂的多模式成像及诊疗一体化；利用这些复合纳米光敏剂在进行光动力治疗,系统研究了其光动力治疗效果、作用机理及相关规律，为提高光动力治疗癌症的临床效果提供新的思路。