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血栓栓塞性疾病严重威胁人类的生命健康,是发病率高的疾病之一,近年来得到了各学科研究人员越来越多的关注。发展早期、无创的血栓诊断方法和技术对血栓疾病的治疗具有重要意义。本论文的研究主要基于四嗪(Tetrazines)和反式环辛烯烃(trans-cyclooctene,TCO)生物共轭正交反应的原理,设计了两步法微气泡血栓靶向的微气泡超声分子显影增强策略,利用Tetrazines和TCO之间高选择性和快速的狄尔斯-阿尔德(Diels-Alder)生物正交偶联反应实现超声微气泡的血栓早期超声影像诊断,并携带抗凝药物实现血栓的早期治疗。本论文的研究内容主要包括以下三个方面:(1)首先,将正交分子四嗪-聚乙二醇-N-羟基琥珀酰亚胺酯(Tetrazine-PEG5-NHS)化学偶联到1,2-二硬脂酰基-sn-甘油基-3-磷酸乙醇胺-N-[氨基(聚乙二醇)-2000](DSPE-PEG2k-NH2)分子上,制备修饰 Tetrazine 的脂质分子(DSPE-PEG2k-PEG5-Tetrazine),然后以 DSPE-PEG2k-PEG5-Tetrazine 和二硬脂酰基磷脂酰胆碱(DSPC)为膜材,通过振摇法制备携载Tetrazine分子的脂质微气泡(Tetra-MBs)。进而,将靶向血小板活化分子的p-选择素抗体(antiCD62p)与反式环辛烯-聚乙二醇-N-羟基琥珀酰亚胺酯(TCO-PEG4-NHS)分子化学偶联制备携载反式环辛烯分子的CD62p抗体复合物(TCO-PEG4-antiCD62p)。通过形貌表征和结构表征,验证了 Tetra-MBs和TCO-PEG4-antiCD62p的成功制备和合成。(2)其次,采用体外平行平板流动腔实验,验证了 Tetra-MBs与TCO-PEG4-antiCD62p预先靶向的活化血小板之间的靶向效率,结果显示,在体外试验下约17%的微气泡能够快速靶向至预先靶向处理的活化血小板表面。进而,在大鼠深静脉血栓模型上,采用两步法验证了 Tetra-MBs对早期深静脉血栓的靶向速率、超声造影增强效果以及微气泡在血栓部位的保留时间。结果表明,5 min内大量的微气泡能够靶向聚集在血栓部位并实现较长时间的超声造影增强效果。(3)最后,制备表面带正电荷的四嗪分子修饰的微气泡(Dotap-Tetra-MBs),并将低分子肝素通过静电作用吸附到Dotap-Tetra-MBs表面,紫外分光光度法测定了该微气泡的载药量,体外实验验证了肝素修饰的微气泡的血浆抗凝作用,并在大鼠深静脉血栓模型上初步探讨了微气泡靶向血栓后的治疗效果。