背景:在中国太行山脉走形的省份和地区,由于其独特的地势环境、生活方式、饮食习惯和基因易感性,造成高于普通人群的食管癌发生率,其中以食管鳞状细胞癌（Esophageal squamous cell carcinoma,ESCC）最多见。发生食管癌后,患者会出现进行性的吞咽困难,以粗硬质食物为著。吞咽时伴有胸骨后的烧灼感,多数患者会呕吐半透明的粘稠分泌物。食管癌是一种消化系统的恶性肿瘤,易通过门静脉转移至肝脏,通过血运循环转移至肺、骨、淋巴结,甚至脑、心包等。食管鳞癌的严重程度不仅取决于吞咽困难的程度,也取决于肿瘤远处转移是否造成器官危象。因此,精准诊疗对于临床分期、靶病灶的判定及生存预后至关重要。随着纳米技术的发展,纳米医药成为一种新技术、新方法助力肿瘤诊疗。生物响应性纳米系统在生物成像诊断、药物输送、组织工程和生物传感器等领域都展现出卓越的应用前景。通过对药物的修饰,在递送中“智能识别”,实现精准治疗。小分子荧光染料吲哚菁绿（ICG,Indocyanine Green）,作为一种FDA唯一批准的近红外荧光染料,具有近红外（near-infrared,NIR）吸收和发射光谱的医用水溶性荧光染料,ICG的自荧光弱、干扰低、毒性小、亲和力高、易与蛋白结合形成非共价荧光复合物,但由于其具有漂白性,不能稳定、靶向成像,仅仅在术中用于局部注射显影成像。紫杉醇（PTX,Paclitaxel）是一种天然抗癌药物,在治疗食管鳞癌方面,是临床中广泛应用的抗肿瘤药物之一。但在治疗用药过程时,紫杉醇所含药物成分使不良反应发生机率较高,患者在用药后出现肝肾功能、消化系统、代谢功能异常、骨髓抑制、脱发等情况。在用药期间,由于严重的不良反应造成的不适感,会大大降低医从性。因此,提高药物靶向性,使其高浓度聚集于肿瘤微环境并杀灭肿块在治疗中具有极其重要的意义。目的:本研究应用纳米技术实现肿瘤组织的广泛清除,探索荧光纳米颗粒的肿瘤抑制及精准成像,并分别在分子、体外及动物层面,实现纳米颗粒的治疗和成像,以及安全性、有效性探索。方法:首先探索荧光纳米的最佳合成途径,采用溶剂挥发法对不同浓度的紫杉醇和吲哚菁绿对比,制备稳定纳米核心;接着将培养的KYSE 150细胞经反复冻融、超声处理后,差速离心法取得细胞膜及表面蛋白;利用考马斯亮蓝和Western Blot验证并对比全细胞组、细胞质组、细胞膜组及纳米颗粒组的细胞膜蛋白N-Cadherin及CD44v6的表达。将合成好的纳米颗粒,通过粒径仪、紫外分光光度计、透射电镜等方法进行表征。采用MTT实验找到紫杉醇和纳米颗粒的半数致死浓度,并将其应用于后续实验。细胞划痕实验中,分为对照组、紫杉醇组、纳米颗粒组,对比不同干预措施对细胞侵袭性的影响。通过对纳米材料不同浓度在小动物成像仪中,平均荧光强度的检测,摸索动物实验中最佳纳米颗粒浓度。取我院食管鳞癌手术新鲜组织样本,构建人源异种移植模型小鼠（PDX,patient-derived xenografts）模型,经尾静脉将纳米颗粒注射。通过小动物成像仪探索其成像效率。第35天脊椎脱臼法处死小鼠,通过瘤体大小对比对照组、单纯紫杉醇组、纳米颗粒组对肿瘤生长抑制作用。记录小鼠体重、肿瘤体积,验证该种纳米材料的毒性。利用眼眶采血,检测小鼠体内谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶、肌酐指标,证实该种纳米材料的安全性。结果:1.利用溶剂挥发法和反复挤压法,成功构建包裹紫杉醇和吲哚菁绿并具有肿瘤细胞膜涂层的纳米粒;2.MTT及划痕实验证实,包裹有细胞膜的纳米材料具有更好的生物相容性;纳米颗粒对比紫杉醇近似等效的肿瘤抑制效果;3.体内实验表明,荧光纳米颗粒在PDX模型中可实现肿瘤部位的精准成像;4.纳米颗粒组对比单纯化疗组,治疗效果无统计学差异;纳米颗粒治疗组小鼠体重略高于单纯化疗组,明显高于对照组,P＜0.05。说明该种纳米材料不良反应及毒性低于单纯化疗组。5.纳米材料在治疗及成像方面均可达到较好靶向性。结论:1.这种构建负载药物治疗的方法具有安全性和有效性,可成为药物递送有价值的应用方法。2.纳米颗粒能够实现广泛、精准的肿瘤病灶测量,为术中引导及临床影像提供新思路。3.该种纳米材料具有药物负载的功能,因此该种纳米颗粒具有切缘治疗的发展潜能。