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随着恶性肿瘤对人类生命健康的威胁日趋严重,研究者们多年来不断探索各种有效的诊断和治疗手段。本课题针对多模态成像介导肿瘤可视化联合治疗这一策略,设计并构建了基于吲哚菁绿-银@聚苯胺纳米复合物(ICG-Ag@PANI)的多功能治疗体系。本课题对这种纳米复合物的一系列性质进行了表征评价,分别从细胞水平和活体水平考察治疗效果,证明可通过多模态成像实时监测纳米复合物在体内分布及肿瘤内蓄积情况,从而介导肿瘤的可视化联合治疗。本课题设计将芳香结构的ICG装载到具有离域π电子的共轭聚合物PANI壳层上,得到ICG-Ag@PANI。通过实验测得平均粒径为121.6 nm且均匀分布;在近红外区有强的紫外吸收,最大吸收峰在810 nm左右;对ICG的装载量可接近50%,装载后可显著提高物理和光照稳定性;光热性能优越且单线态氧产生能力良好。本课题选用HeLa细胞考察纳米复合物在细胞内的作用。结果表明,ICG被装载后可提高其细胞内化水平,近红外激光触发了ICG-Ag@PANI的溶酶体逃逸现象。细胞内活性氧检测结果证明ICG-Ag@PANI可在细胞水平发挥有效的PDT作用。通过Calcein-AM/PI双染法直观性地评价ICG-Ag@PANI杀伤肿瘤细胞的效果,流式细胞分析显示ICG-Ag@PANI加激光照射后的细胞晚期凋亡和坏死率高达74.1%,MTT结果证明ICG-Ag@PANI能够对细胞产生强烈的光毒性。本课题还建立裸鼠和小鼠肿瘤模型,考察ICG-Ag@PANI的体内抗肿瘤效果。近红外荧光成像表明注射24 h后ICG-Ag@PANI可通过高通透性和滞留效应在肿瘤部位聚集并达到最大量。ICG-Ag@PANI高敏感的光声特性,可通过光声成像技术检测观察肿瘤区域的生物分布情况。近红外热成像表明ICG-Ag@PANI高效的体内光热治疗作用,体内活性氧检测结果则证实了其良好的体内光动力治疗效果,激光照射后能够发挥最佳的PTT/PDT联合抗肿瘤效果,且无长期毒性,生物安全性高。综上所述,本课题制备的ICG-Ag@PANI多功能纳米复合物能够实现近红外荧光/光声/热三模态成像同时介导的808 nm单一激光驱动的可视化PTT和PDT联合治疗,在多模态成像介导的肿瘤可视化联合治疗中具有巨大的应用前景。