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第一部分载Fe3O4高分子造影剂的制备及性能检测目的制备一种载超顺磁性氧化铁纳米颗粒（Fe3O4）的聚乳酸-羟基乙酸（PLGA）多功能造影剂（Fe3O4/PLGA），检测其物理学、光学、磁学及生物安全性能。方法采用双乳化法制备出Fe3O4/PLGA,对其表面形貌、结构，粒径、电位，载Fe量，吸收光谱及磁学性质进行检测；制备出DiI标记的Fe3O4/PLGA（DiI-Fe3O4/PLGA），与MDA细胞孵育，观察不同时间内（4h，12h，24h）造影剂被细胞吞噬情况及对细胞活性的影响；于健康兔耳缘静脉注射不同浓度的Fe3O4/PLGA，观察不同时间点（1d，3d，7d）该造影剂对兔肝、肾、心功能的影响。结果Fe3O4/PLGA溶于双蒸水后呈棕色乳液，光镜及扫描电镜观察，Fe3O4/PLGA呈球形，形态规则，大小尚均匀，分散度好，表面欠光滑。透射电镜下可见大量Fe3O4颗粒较均匀分布于外壳结构中。Malvern激光粒径仪检测出Fe3O4/PLGA平均直径为（885.6133.2）nm，Zeta电位为（-2.323.84）mV。原子吸收光谱法测得样品中铁含量为46.58μg/ml。紫外-可见分光光度计检测出Fe3O4/PLGA吸收光谱位于590nm和650nm附近。磁滞回线显示，Fe3O4/PLGA无磁滞现象，呈超顺磁性。细胞吞噬实验发现，MDA细胞于体外能够吞噬Fe3O4/PLGA，吞噬数量具有时间依赖性，MTT法测得吞噬后的造影剂对细胞活性无明显影响。在选定观察时间范围内，所用浓度的Fe3O4/PLGA对兔肝、肾及心功能指标无明显影响。结论成功制备出形态规则、呈球形，大小均匀，性质稳定，包封率较高，生物安全性好的载Fe3O4高分子造影剂。该造影剂具有良好的光学吸收性能及磁性能，具备增强光声显像及磁共振显像的潜能，是一种新型的多功能造影剂。第二部分载Fe3O4高分子造影剂增强超声、磁共振及光声显像实验目的观察Fe3O4/PLGA体外增强超声、磁共振及光声成像的效果，探讨其作为多模态显像剂的可行性；于体内实验观察Fe3O4/PLGA对兔肝癌磁共振成像效果的影响，了解Fe3O4/PLGA增强磁共振显像的能力及原理。方法制备体外成像模型，应用超声诊断仪及磁共振扫描仪对不同浓度Fe3O4/PLGA分别行超声及磁共振成像；利用光声成像仪，以波长为532nm的脉冲激光激发，分别检测单个Fe3O4/PLGA微球的光声信号，及被MDA细胞吞噬入胞的Fe3O4/PLGA微球光声信号。建立兔VX2肝癌模型12只，于肿瘤种植后21d，随机分为3组，分别经兔耳缘静脉注入生理盐水、PLGA以及Fe3O4/PLGA1ml/kg体质量，注射前后行MR平扫及增强扫描，分别测量肝实质和肿瘤的信号强度，计算肿瘤/肝实质信号强度比。磁共振扫描结束后，行HE染色及普鲁士蓝染色观察。结果体外超声显像，Fe3O4/PLGA呈高回声，回声强度随浓度及机械指数减小而降低；磁共振T2*加权像上，Fe3O4/PLGA呈负增强显像，即随Fe含量增高，MR信号强度显著降低；在532nm激光激发下，Fe3O4/PLGA能够产生较强的光声信号，且光声信号随激光能量的增高呈增强趋势。即使被MDA细胞吞噬后，于细胞内检测到的Fe3O4/PLGA光声信号也较强。兔肝癌磁共振成像显示，注射Fe3O4/PLGA后，肝实质信号强度显著下降，肿瘤信号无明显变化呈相对高信号，肿瘤/肝实质信号强度比明显高于生理盐水组及PLGA组（P <0.05）。普鲁士蓝染色显示，Fe3O4/PLGA组兔肝实质内分布有较多蓝染颗粒，而肿瘤组织，及生理盐水组、PLGA组肝实质中未见蓝染颗粒。结论Fe3O4/PLGA具有体外增强超声、磁共振及光声学多模态复合显像的能力，具备成为多模态影像学对比剂的潜能。体内实验中，Fe3O4/PLGA能有效增强兔肝脏肿瘤与正常组织间信号强度对比，对肝癌诊断具有一定的应用价值。第三部分载Fe3O4高分子造影剂增效HIFU治疗实验目的观察Fe3O4/PLGA联合HIFU消融离体牛肝效果，探讨其用于体内增效实验的最佳浓度和最优辐照参数;观察Fe3O4/PLGA联合HIFU对兔VX2乳腺移植瘤消融效果，探讨其作为HIFU增效剂的应用价值。方法取新鲜离体牛肝，局部注射不同浓度Fe3O4/PLGA（0.5mg/ml，1mg/ml，2mg/ml）200μl后，给予不同输出声功率（120W，150W，180W）、不同时间（2s，5s，10s）的HIFU辐照，通过计算辐照区灰度变化值及凝固性坏死体积评价Fe3O4/PLGA增强HIFU消融效果，以PBS液、PLGA对照。建立兔VX2乳腺癌模型32只，于肿瘤接种后14d，随机分为4组，第1组实验兔给予单纯HIFU辐照，第2、3、4组在HIFU辐照前，距肿瘤中心约3mm处，经肿瘤3、6、9、12点钟方向，分别注入生理盐水、PLGA、Fe3O4/PLGA共0.5ml，局部按摩1min后行HIFU定点辐照，辐照声功率150W，辐照时间5s。HIFU辐照结束后，观测靶区灰度变化值及凝固性坏死体积，采集标本行HE染色，增殖细胞核抗原（PCNA）检测及透射电镜观察。结果离体牛肝组织局部注射Fe3O4/PLGA后经HIFU辐照，辐照区灰度变化值及凝固性坏死体积较注射PBS液、PLGA组明显增大（P<0.05）。HIFU消融兔VX2乳腺癌实验中，联合Fe3O4/PLGA组，消融区灰度变化值及组织凝固性坏死体积明显增加（P<0.05），肿瘤细胞PCNA阳性表达率明显降低（P<0.05）。HE染色后光镜下观察，辐照区细胞结构被破坏，坏死区与周围组织分界清楚。电镜下观察，癌细胞结构欠清晰，细胞膜和核膜失去连续性，染色质固缩、碎裂呈团块状，残存细胞中可见Fe颗粒沉积于胞浆。结论Fe3O4/PLGA能有效增强HIFU消融离体牛肝及兔乳腺VX2肿瘤的生物学效应，是一种良好的HIFU增效剂。