基于NaGdF4：Yb，Er纳米颗粒的磁共振／上转换发光双模态探针的构建及胰腺癌体内成像研究

Magnetic/upconversion fluorescent NaGdF4:Yb,Er Nanoparticle-based dual-modal molecular probes for in-vivo imaging of pancreatic cancer

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摘要目的：制备以顺磁性稀土纳米颗粒为基质的高发光强度上转换纳米颗粒，并对其表面生物相容性及功能化修饰，分析肿瘤靶向纳米探针在胰腺癌诊断的成像应用，为下一步术中导航奠定基础。方法采用高温法合成NaGdF4：Yb，Er纳米颗粒，表面构建核壳结构，外修饰聚乙二烯（PEG）以增强发光强度及生物相容性，耦联靶向基团实现胰腺癌特异性组织识别。通过胰腺癌原位动物模型开展磁共振／上转换发光双模态成像及病理学评估。结果标准化Er3＋粒子浓度以后，包壳后纳米颗粒的整体发光强度是包壳前的70倍，平均粒径为（18．6±0．9）nm。耦联靶向基团后水合尺寸明显增大，但未出现其他峰位。靶向探针在体外实验中较对照组有明显T1信号增强作用。MRI成像结果，探针于肿瘤T1增强的峰值时间出现在注射后4 h ，肿瘤区域T1信号下降达79％。上转换成像结果，上转换发光峰值时间也出现在第4小时，之后随时间持续下降。探针组织分布大部分集中在正常肺脏，但摄取量很低，不及注射总量的10％，表现出很好的安全性。结论基于上转换发光纳米颗粒探针，在体内能够实现胰腺癌的检测，展现出了在早期胰腺癌诊断及术中导航的临床转化价值。