多巴胺包裹的载药纳米金粒子在骨肉瘤光热治疗和化疗协同治疗中应用的实验研究

摘要

目的:探究负载化疗药物阿霉素(doxorubicin,DOX)的聚多巴胺包裹纳米金粒子用于化疗与光热协同治疗在骨肉瘤中的应用效果。方法:分别合成纳米金粒子(Au)、聚多巴胺包裹的纳米金粒子(Au@PDA)及载药后的纳米粒子(Au@PDA@DOX)。利用高倍透射电镜表征其形貌;利用动态光散射仪检测其粒径;利用近红外热成像仪表征其光热转换效能;考察药物的载药率及体外释放情况。体外的抗肿瘤实验中,将骨肉瘤MG-63细胞分为5组:PBS对照组、游离DOX组、Au@PDA+激光组、Au@PDA@DOX组和Au@PDA@DOX+激光组。采用CCK-8法及活死细胞染色检测各实验组对骨肉瘤MG-63细胞的杀伤效果,使用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)去检测骨肉瘤对Au@PDA@DOX和Au@PDA的摄取情况,使用荧光倒置显微镜观察各组细胞凋亡情况。结果:成功制备出粒径为(13.3±0.8)nm的纳米金粒子,使用聚多巴胺包裹的纳米金粒子粒径为(185.6±6.0)nm,负载DOX后粒径增大到了(288.0±6.2)nm,载药量为(12.8±0.8)%,在酸性条件下,DOX的释放速度加快;细胞吞噬实验表明MG-63细胞对Au@PDA@DOX纳米粒子的吞噬量高于Au@PDA纳米粒子;单一治疗及光热治疗与化疗协同杀伤MG-63细胞的能力评估结果表明,联合作用的效果大于单一治疗。结论:负载DOX的Au@PDA纳米系统表现出良好的光热效应,能够抑制MG-63细胞的生长。该纳米系统实现了化疗与光热协同作用,可用于骨肉瘤的治疗。