近红外光响应型纳米粒在光声成像引导下治疗动脉血栓的实验研究

目的 制备介孔普鲁士蓝-硝普钠缀合物(MPB-NO)纳米粒,分析其光声成像效果、光热效应、一氧化氮(NO)释放能力及类抗氧化酶活性等,探讨其对动脉血栓的治疗效果。方法 将NO供体硝普钠缀合到介孔普鲁士蓝中制备MPB-NO纳米粒,使用透射电子显微镜和动态光散射激光粒度分析仪检测其表征;红外热成像仪和光声成像系统分别检测纳米粒的光热效应和体外光声成像效果;总一氧化Human biomonitoring氮检测试剂盒检CX-5461浓度测808 nm激光照射下纳米粒的NO释放能力;酶标仪比浊法检测纳米粒的抗血小板聚集作用;DCFH-DA荧光探针检测纳米粒在细胞内清除活性氧簇性能;CCK-8法和溶血实验分别观察纳米粒的细胞毒性和血液相容性。取15只SD雄性大鼠建立颈动脉血栓模型,使用光声成像仪检测MPB-NO纳米粒的体内光声成像效果;将大鼠分为PBS组(注射PBS缓冲液)、NIR组(注射PBS缓冲液、1.0 W/cm2激光照射10 min)、MPB-NO组(注射1 mg/ml MPB-NO纳米粒混悬液)和MPB-NO+NIR组(注射1 mg/ml MPB-NO纳米粒混悬液、1.0 W/cm2激光照射10 min),使用ImageJ软件和多普勒超声分别获取残留血栓面积和收缩期峰值流速、舒张末期流速,评估纳米粒对体内动脉血栓的治疗效果。结果 MPB-NO纳米粒镜下呈大小均一的球形,平均粒径(178.97±3.89)nm,平均Zeta电位(-17.18±1.31)mV。体外实验显示,MPB-NO纳米粒不但具有优秀的光热效应和体外光声成像效果,在808 nm激光照射下显示出较好的NO释放能力和抗血小板聚集作用,同时还具有类抗氧化酶活性,以及良好的生物安全性和血液相容性。体内实验显示,MPB-NO纳米粒具有优秀的体内光声成像效果。MPB-NO+NIR组大鼠残留血栓面积为(68.4±5.8)%,较PBS组、NIR组、MPB-NO组[(93.8PEG300采购±4.0)%、(90.2±2.6)%、(88.0±2.0)%]均明显减小,差异均有统计学意义(均P<0.05);MPB-NO+NIR组大鼠治疗后血栓收缩期峰值流速和舒张末期流速均较治疗前明显降低。结论 本实验成功制备了近红外光响应型MPB-NO纳米粒,其具备优秀的体内外光声成像效果、光热效应、NO释放能力、抗血小板聚集作用、类抗氧化酶活性,以及良好的生物安全性和血液相容性,可为光声成像引导下治疗动脉血栓提供新...