超顺磁氧化铁纳米探针用于磁共振分子成像的研究进展

分子影像学是近年来分子生物学和影像学相结合而形成的新型交叉学科,磁共振分子成像技术是分子影像学的重要手段之一,为临床医学诊断提供重要依据。但是由于不同组织之间的弛豫时间相互重叠等问题,导致较小的病变难以显示,磁共振造影剂能提高对软组织的分辨率,其中超顺磁性氧化铁纳米探针作为近年来发展起来的一种新型磁共振分子造影剂。由于具有敏感性、安全性、大的比表面积、高稳定性、靶向性等优点,近年来已成为国内外研究的热点之一。本文就超顺磁性氧化铁纳米探针的增强原理、制备工艺及靶向作用做一综述,以期为该技术的应用与研究提供借鉴和启示。     

RGD修饰包载超顺磁性氧化铁纳米粒用于脑胶质瘤的靶向研究

目的：采用PLGA-PEG为聚合材料,制备RGD修饰包载超顺磁性四氧化三铁纳米粒子（RGD-NP—Fe3O4）,用于脑胶质瘤细胞靶向核磁共振成像纳米探针。方法：采用沉淀法制备RGD修饰的栽超顺磁性纳米粒,考察纳米粒的粒径,电位等理化指标以及细胞毒性。通过细胞以及肿瘤球摄取实验,考察RGD．NP—Fe304的脑胶质瘤细胞靶向性。结果：制备得到的RGD-NP-Fe3O4粒径在85±7．5nm,电位为18＋1．15mV。纳米粒浓度在300μg/mL范围内,对脑胶质瘤细胞均无显著毒性。经过RGD修饰后脑胶质瘤细胞U87对纳米粒的摄取效率大大提高,纳米粒穿透肿瘤球能力显著增强。结论：RGD修饰包载超顺磁性氧化铁纳米粒是一种潜在的高效的脑胶质瘤细胞靶向诊断纳米探针和靶向给药系统。     

超顺磁性造影剂的研究进展

超顺磁性造影剂是一种新型的磁共振造影剂,对肝脾等部位的成像效果显著,已成为国内外研究的热点之一。本文对超顺磁性造影剂的增强原理和制备方法进行了总结及评论。     

超顺磁性氧化铁纳米粒子标记骨髓间充质干细胞实验研究

目的:研究不加转染剂,超顺磁性氧化铁纳米粒子(superparamagnetic iron oxide,SPIO)对骨髓间充质干细胞(bonemarrow-derived mesenchymal stem cells,MSCs)的标记效果.方法:全骨髓法培养猪骨髓间充质干细胞,用50 ug/ml铁浓度的SPIO标记MSCs,普鲁士蓝染色鉴定标记效果,流式细胞仪测定标记MSCs的增殖及凋亡,台盼蓝染色检测标记细胞的活力.结果:不加转染剂,SPIO标记MSCs达100%,50 ug/ml铁浓度标记对MSCs活力、增殖及凋亡无影响.结论:不加转染剂,50 ug/ml铁浓度SPIO可安全、有效的标记MSCs.     

无机纳米材料在神经胶质瘤诊疗中的应用与特点

神经胶质瘤是中枢神经系统中恶性程度与侵袭性最高的肿瘤之一,其难治性和高致死性亟需尽快开发新的诊疗方法。近年来,各种无机纳米材料独特的内在物化特性的探索应用,为神经胶质瘤的早期诊断和靶向治疗带来了新希望。该文系统地介绍了当前已应用于神经胶质瘤诊疗研究的一些重要无机纳米材料,包括纳米金、纳米银、超顺磁性氧化铁、石墨烯、碳纳米管、介孔硅、半导体量子点、上转换纳米材料、层状双氢氧化物以及二硫化钼。在神经胶质瘤诊断方面,超顺磁性氧化铁、量子点和上转换纳米材料等无机纳米材料,具有优异的肿瘤组织成像性能,能提高诊断的灵敏性,可实现对神经胶质瘤的早期诊断和实时监测;在治疗方面,大多数无机纳米材料进行功能性修饰后用作靶向药物载体,可加载多种抗癌的药物、基因和抗体等,提高靶向输送能力,以实现对胶质瘤的靶向治疗,延长药物在体内的半衰期,同时减少全身副作用;其中,纳米金和纳米银还可用于神经胶质瘤放射增敏治疗,碳纳米管和超顺磁性氧化铁可分别用于神经胶质瘤光热治疗和磁热治疗,达到安全特异的治疗效果。这些无机纳米材料尽管在体内降解、靶向可控性、个体化等技术性问题上还需要进一步解决,但其探索应用已为神经胶质瘤治疗研究提供了新的方向。     

超顺磁性氧化铁在吞噬细胞标记和示踪领域的研究进展

超顺磁性氧化铁(SPIO)颗粒在磁共振分子影像中发挥重要作用,SPIO可标记巨噬细胞或其它细胞从而能够追踪标记细胞在体内分布和转化,成为生物医学研究的重要部分。此外,细胞的SPIO标记及示踪可用于肿瘤及炎症诊断、评价及鉴别诊断等多方面。因此,本文汇总近年来SPIO在吞噬细胞标记和示踪领域的研究进展情况,现报道如下。     

氧化铁标记神经干细胞对大鼠放射性脑损伤的磁共振成像研究

目的 探讨用超顺磁性氧化铁(superparamagnetic iron oxide,SPIO)标记的神经干细胞(NSCs)在放射性脑损伤大鼠脑的磁共振(MR)显像及迁移。方法 培养NSCs,制作大鼠放射损伤模型。用SPIO标记NSCs并植入大鼠脑内,行MR检查,了解干细胞的成像情况及在放射后大鼠脑内的分布迁移。结果 标记的NSCs可以在MR显像,移植术后可以发现干细胞向放射部位的迁移。结论 MR可以显示干细胞向放射损伤部位的定向迁移。     

磁共振造影剂的研究进展

随着磁共振影像技术的快速发展,MRI在医学领域得到广泛应用,已成为目前临床常规影像诊断方法和手段之一.但MRI对信号探测的敏感性较低,因此需要某些介质在靶组织内大量聚集以达到信号扩增的目的,于是磁共振成像对比剂应用而生.磁共振造影剂(对比剂)可以提高成像分辨率,增加正常与病变组织的成像对比度,从而提高磁共振诊断疾病的敏感性和特异性,目前逐日成为众多学者研究关注的焦点之一.超顺磁性氧化铁纳米粒是一种新型的磁共振对比剂,它的有效成份为纳米级的Fe3O4或Fe2O3晶体核心,主要通过缩短组织中成像水质子的弛豫时间从而加快组织弛豫速率,得以提高正常组织和病灶组织的成像信号对比度,对肝、脾、淋巴结病变的成像效果好,安全性高,能够显著提高小病灶的检出,从而达到早期诊断发现疾病的目的.本文主要就磁共振造影剂的原理、分类及研究进展,尤其是超顺磁性氧化铁在肝脏疾病诊断中的应用进行了综述,并且对磁共振造影剂的未来发展趋势进行了展望.     

大鼠红细胞相关性T_3是一种生物活性物质

法国Francon等用放免分析法首先测了大鼠红细胞的T_3蓄积及37℃时大鼠全血中红细胞相关性T_3含量。在外加T_3浓度范围较大情况下,红细胞相关性T_3与血浆总T_3的比值为0.235,即红细胞T_3含量是血浆游离T_3的25倍。有资料证明T_3出入红细胞膜是载体介导的且转运速度极快,故提示红细胞可能参与靶细胞T_3的供应。     

纳米铁标记骨髓间质干细胞的MR研究

探讨超顺磁性氧化铁纳米粒子(Superparamagnefic iron oxide,SPIO)体外标记大鼠骨髓间质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)的磁共振(magnetic resonance,MR)的成像特征.选取第5代细胞进行SPIO标记,其标记浓度为28 mg/L,选取不同的标记细胞数量,使用1.5 TMR进行T1WISE、T2WIFSE、T2WFGR扫描,测量不同扫描序列标记细胞管的信号强度改变,并进行统计学分析.细胞标记率为92%,细胞存活率为97%,MR成像显示,随着细胞数量的增多,标记细胞信号呈线性减低趋势.MR成像能敏感地显示SPIO标记的骨髓间质干细胞.     

硅化超顺磁氧化铁纳米颗粒标记人羊膜间充质细胞的效率及其对细胞增殖的影响

旨在探讨一种新型硅化超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记人羊膜间充质细胞的最佳方法, 并检测其对细胞增殖的影响. 用不同浓度的Si-SPIO和多聚赖氨酸混合制备PLL-Si-SPIO复合物, 标记体外培养的hAMCs. 利用普鲁士蓝染色和透射电子显微镜等方法对Si-SPIO的标记情况进行分析鉴定. 分析Si-SPIO标记后1~4周铁颗粒在细胞内的维持与稳定. 应用MTS分析法探讨经Si-SPIO标记后hAMCs的增殖活性. Si-SPIO标记后的hAMCs移植到小鼠纹状体内1周, 鉴定Si-SPIO阳性细胞的存活与分布. 观察发现, hAMCs经Si-SPIO标记后细胞内可检测到大量铁颗粒, 铁颗粒能在细胞内维持4周以上. Si-SPIO标记具有浓度依赖性, 最适浓度为20 µg/mL; 较低浓度的Si-SPIO对细胞增殖活力没有显著影响. 移植到小鼠脑内1周后可见Si-SPIO阳性细胞. 结果可知, 浓度为20 µg/mL的Si-SPIO标记hAMCs可获得良好的标记效果, 并且不影响细胞的增殖活力.     

添加氧化铁对水稻土中H2、CO2和CH4形成的影响

水稻土是甲烷产生的重要源地．厌氧条件下甲烷的形成与有机质厌氧降解产生的乙酸、H2和CO2有关．氧化铁作为电子受体可有效地竞争有机质向甲烷的转化,其抑制作用机理可能与乙酸、H2和CO2的有效消耗有关．通过向水稻土泥浆中添加无定形氧化铁和纤铁矿．分别测定了25℃厌氧恒温培养105d过程中的H2、CO2和CH4的浓度变化．结果表明,添加无定形氧化铁及纤铁矿可导致H2浓度显著降低;无定形氧化铁对H2消耗的影响明显大于纤铁矿;添加不同氧化铁对CO2浓度的影响与H2浓度的变化有相同的趋势;添加氧化铁能显著抑制水稻土中甲烷形成,并导致有机碳的转移发生变化,使得CH4—C显著降低,气相中CO2—C量减少,而由土壤泥浆固定的CO3^2-—C量显著增加．     

异氟烷对尖吻蝮的麻醉实验研究

目的研究异氟烷对尖吻蝮的麻醉保定作用,为尖吻蝮的实验操作提供安全保障。方法采用窒息实验排除窒息因素;选取24条体重约500 g的尖吻蝮随机均分为Z1组、Z2组、Z3组,每组8条,分别置于0.47%、0.70%、0.94%浓度异氟烷环境下,观察并记录其失去翻正反射时间(T_1)、完全麻醉时间(T_2)及重新获得翻正反射时间(T_3);将16条体重约1 000 g的尖吻蝮随机分为Z4组和Z5组,每组8条,分别置于0.70%、0.94%浓度异氟烷环境下,观察并记录其麻醉时间及反应;选取大、小型王锦蛇及小型尖吻蝮各8条(W1组、W2组、Z6组),比较不同类型的蛇在相同条件下的麻醉效果。结果处于密闭环境的尖吻蝮在40 min内未出现晕厥现象;浓度为0.47%的异氟烷不足以麻醉体重为500 g的尖吻蝮;浓度为0.70%和0.94%的异氟烷均可麻醉体重为500 g或1000 g的尖吻蝮;不同种类的蛇在相同麻醉条件下的麻醉效果相差较大。结论异氟烷可以作为尖吻蝮麻醉保定的简单方便麻醉剂。     

Fe3O4/ 生物可降解复合材料研究

磁性氧化铁纳米粒子因具有尺寸小、低毒性和超顺磁性等特点,已经引起了生物化工、医药工业领域的广泛关注。生物可降解高分子材料是生物医用高分子研究中最活跃的领域之一,已广泛用于外科手术缝合线,植入体材料及药物释放载体等。将Fe3O4和生物可降解高分子材料进行复合,可以扩大两者的应用范围,达到理想的治疗效果,并有望开创临床治疗的新时代。本文介绍了磁性四氧化三铁粒子的化学制备方法,包括共沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳液法,并对各种方法的优缺点进行了比较;重点阐述了磁性壳聚糖,磁性聚乳酸,磁性PEG,磁性PCL复合材料的制备,及它们在酶的固定化、磁靶向药物及基因载体等医学领域的应用,显示了Fe3O4/生物可降解复合材料在医学领域的广阔应用前景;最后对复合材料走向临床应用所面临的问题及发展前景进行了讨论。     

纤维素酶高产菌株的诱变选育

以T_0为出发株,经理化因子的诱变处理,采用透明圈法,在含有制霉菌素浓度为20U(T_0在制霉菌素浓度大于20U时被抑制)的平板上挑取H_c值(透明圈直径与菌落直径之比)比较大的菌株进行探瓶复筛,测发酵液CMC酶活,得到酶活较高菌株N_6,N_1,D_5,U_(11),CMC酶活分别是T_0的5.4,2.9,3.0,1.8倍。     

添加氧化铁对水稻土中H2、CO2和CH4形成的影响

水稻土是甲烷产生的重要源地.厌氧条件下甲烷的形成与有机质厌氧降解产生的乙酸、H₂和CO₂有关.氧化铁作为电子受体可有效地竞争有机质向甲烷的转化,其抑制作用机理可能与乙酸、H₂和CO₂的有效消耗有关.通过向水稻土泥浆中添加无定形氧化铁和纤铁矿,分别测定了25℃厌氧恒温培养105d过程中的H₂、CO₂和CH₄的浓度变化.结果表明,添加无定形氧化铁及纤铁矿可导致H₂浓度显著降低;无定形氧化铁对H₂消耗的影响明显大于纤铁矿;添加不同氧化铁对CO₂浓度的影响与H₂浓度的变化有相同的趋势;添加氧化铁能显著抑制水稻土中甲烷形成,并导致有机碳的转移发生变化,使得CH₄-C显著降低,气相中CO₂-C量减少,而由土壤泥浆固定的CO₃^2--C量显著增加.     

基于超微小ZnFe_2O_4纳米颗粒的新型T_1造影剂的制备及应用研究

非Gd型T_1造影剂的开发是近年来MRI造影剂的重要研究方向。本工作通过高温热分解法制备了粒径为(3. 02±0. 62) nm的掺杂Zn的氧化铁纳米颗粒(ZnFe_2O_4),其r1弛豫度为2. 5 L/(mmol·s),r2/r1比值为2. 2。合成方法简便、经济,容易实现大量制备。以生物相容性的PO-PEG分子对颗粒进行修饰,使颗粒相转移至水溶液中,可保持长期稳定分散。最后,以ZnFe_2O_4为造影剂,对小鼠肿瘤部位进行MR成像,获得～11%的信号增强。本研究工作显示ZnFe_2O_4@PO-PEG具备作为高安全性非钆型T_1造影剂并应用于实际MR造影成像的良好潜力。     

底物的分散和溶解对甾体微生物酶反应的影响*

甾体的溶解是微生物转化反应的控制步骤。表面活性剂对憎水性物质的增溶作用是具有憎水内核胶团形成的直接结果。随表面活性剂溶液浓度的增加 ,胶团数目增加 ,甾体水溶性增强。复配型分散剂PSE MGE应用于甾体转化体系 ,相对于单组分分散剂PSE而言 ,实现同一程度甾体水溶性增强所需的表面活性剂用量减少 ,对菌体生长的负面影响较小 ,有利于转化。超声与分散剂配合使用的效果优于分散剂单独使用的效果 ,且使用较强的超声声强 (1 2 4W/cm2 )和较短的超声时间 (5min)时效果最佳。     

乌司他丁联合丙氨酰谷氨酰胺对体外循环瓣膜置换术患者炎症反应及肺功能的影响

目的:探讨体外循环(CPB)瓣膜置换术应用乌司他丁(ULi)联合丙氨酰谷氨酰胺(Ala-Gln)联合干预对患者机体炎症反应及肺功能的影响。方法:选取我院2013年6月~2016年11月收治并择期行CPB瓣膜置换术的54例患者,随机分为两组。对照组采用常规方法治疗,观察组采用丙氨酰谷氨酰胺(Ala-Gln)联合乌司他丁(ULi)。观察并比较两组患者围术期血清炎性因子及肺表面活性蛋白A(SP-A)水平、肺功能指标及机械通气时间。结果:与本组T_0时相比,两组在T_2、T_3、T_4、T_5血清IL-6、IL-8、T_NF-α及SP-A水平均显著升高(P0.01);与对照组同期对比,观察组在T_2、T_3、T_4、T_5的血清炎性因子及SP-A水平更低(P0.01)。与本组T_0时比较,两组在T_2、T_3、T_4、T_5的RI、A-a DO2值均显著上升(P0.01);观察组在T_2、T_3、T_4、T_5各时点的RI、A-a DO2值均显著低于对照组同期(P0.01)。与本组T_0时对比,两组在T_1时的Cst值均显著提高(P0.01)。观察组机械通气时间显著低于对照组(P0.01)。结论:CPB瓣膜置换术患者应用ULi联合Ala-Gln干预更能有效控制机体炎症反应,保护肺功能,值得临床推广应用。     

底物的分散和溶解对甾体微生物酶反应的影响

甾体的溶解是微生物转化反应的控制步骤。表面活性剂对憎水性物质的增溶作用是具有憎水内核胶团形成的直接结果。随表面活性剂溶液浓度的增加,胶团数目增加,甾体水溶性增强。复配型分散剂PSE－MGE应用于甾体转化体系,相对于单组分分散剂PSE而言,实现同一程度甾体水溶性增强所需的表面活性剂用量减少,对菌体生长的负面影响较小,有利于转化。超声与分散剂配合使用的效果优于分解剂单独使用的效果,且使用较强的超声声强（12.4W/cm^2）和较短的超声时间（5min）时效果最佳。