介孔TiO_(2)纳米粒在声动力学治疗肝细胞肝癌应用的生物相容性评估

摘要

目的评估介孔二氧化钛(titanium dioxide,TiO_(2))纳米粒在声动力学抗人肝癌HepG2肿瘤的生物安全性。方法采用软模版法合成介孔TiO_(2)纳米粒,与HepG2细胞共培养后通过噻唑蓝还原法评估毒性,应用荧光探针测定其介导声动力学治疗在HepG2细胞内产生活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)的情况。采用血液凝集实验测评血液相容性,并通过静脉注射后小鼠血液生化指标及脏器组织切片HE染色来评估安全性。昆明小鼠与HepG2种植瘤裸鼠静脉给药后,在指定时间取脏器及肿瘤于王水中消化,应用电感耦合等离子体发射光谱绘制药物脏器分布图。结果介孔TiO_(2)纳米粒具有高度分散性和均一性,细胞共培养后显示无毒性,联合超声在HepG2细胞中产生ROS。血液凝集实验所有指标、小鼠血液生化指标及脏器组织切片(最高剂量150 mg/kg)与对照组差异均无统计学意义。静脉给药后主要分布于肝脾,8 h达峰(含51.32%),1 h时肿瘤组织的药物分布达6.74%,并于24 h内显现出维持浓度。结论介孔TiO_(2)纳米粒作为声敏剂能有效产生ROS,具有良好静脉注射安全性,主要通过网状内皮系统代谢,能蓄积于肿瘤组织内为声动力学治疗提供良好时间窗口。