纳米医学所具有的包括应激(如pH、温度、磁力和超声等)响应药物释放、协同药物递送性能以及多模态成像等在内的特性,已成为颇具前景的可局部与全身给药的诊断和治疗工具。以量子点、金纳米颗粒以及氧化铁纳米颗粒为代表的纳米诊疗药物更是当今纳米医学研究中的热点领域。其中,氧化铁纳米颗粒因其超顺磁性效应与良好的生物相容性而在此领域中被广泛应用。随着生物技术与纳米技术的进步与发展,也因其良好的患者依从性与便利性,以及胃肠区域的高度吸收性与较大的吸收面积,纳米颗粒的口服给药相较于其他给药方式逐渐成为重要的纳米颗粒给药方式之一。然而由于药物本身的溶解性、稳定性、生物利用度,以及胃部的酸性环境、粘膜结构和粘液分泌等因素,口服纳米颗粒给药仍然存在诸多障碍。针对这一现状,本论文设计制备了一种可应用于超声诊疗的载纳米颗粒的药物缓控释片剂,该片剂可以在胃部环境中原位产生二氧化碳气泡,结合超声能量的作用,实现纳米颗粒的缓控制释放,达到诊断与治疗的目的。主要研究内容如下:(1)采用湿法制粒压片的方法,设计制备一种载氧化铁纳米颗粒,能在酸性环境下原位释放二氧化碳气体的缓控释片剂。片剂片重200 mg,载铁量为871.00μg/片。实验通过对其粘度、超声显影、溶出时间等基本性质和功能进行表征,获得较优片剂处方,实现可在酸性环境下6-7 h(缓控释骨架材料为羟丙基甲基纤维素(HPMC))和10-12 h(缓控释骨架材料为HPMC/卡波姆(1:1))内完全溶解,且片剂所产生的气泡在实时超声成像系统中产生信号增强的作用;进而利用透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、紫外分光光度计的铁含量检测和磁共振成像(MRI)对所制备的载氧化铁纳米颗粒缓控释片剂的磁学性能与溶出释放进行体外表征,结果表明,在未施加外超声能量作用下,片剂在常温(25℃)酸性环境中的铁释放率为87.31%和63.65%,且随着温度的升高,在模拟人体温度(37℃)环境中能达到88.37%以上的铁释放量。(2)超声对制备的片剂的运动和溶解释放具有调控作用。在体外胃液模拟条件下,对溶于其中的载氧化铁纳米颗粒片剂分别施加声强2.5 W/cm~2的连续波超声以及声强为0.5、1.0、1.5和2.0 W/cm~2的脉冲波超声,研究超声调控下片剂在溶剂中的运动和溶出。TEM和MRI的表征结果表明,在超声作用下,片剂在溶液中沿超声能量方向运动,且运动速度随超声能量的增强而加快。另一方面,相比于未施加超声的对照组,施加2.5 W/cm~2声强超声的实验组片剂的溶出释放充分,片剂完全溶解时间由6-7 h(缓控释骨架材料为HPMC)和10-12 h(缓控释骨架材料为HPMC/卡波姆(1:1))减少至1.5 h和4 h左右,铁释放率由对照组未完全释放的43.60%(缓控释骨架材料为HPMC)和48.04%(缓控释骨架材料为HPMC/卡波姆(1:1))提升至颗粒完全释放。同时,片剂的溶出释放效果随着声强的增加而更加充分。(3)超声作用促进纳米颗粒在组织中的吸收作用。基于猪胃离体实验,通过对实验组施加声强为2.5 W/cm~2的连续波超声1.5 h,组织切片后的光学显微镜表征结果表明,未施加超声的对照组中,氧化铁纳米颗粒主要聚集于胃组织粘膜层;而施加2.5W/cm~2声强超声作用的实验组,氧化铁纳米颗粒穿透粘膜层,吸收进入胃组织肌肉层,且分散分布。由此证明了载纳米颗粒缓控释片剂应用于超声治疗技术的可行性。