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具靶向性高分子微胞裝載阿黴素及氧化石墨烯量子點於合併化學治療與光熱治療之研究

為了解決GE55 PTT的問題，作者吳雅玉 這樣論述：

在各種聯合治療中，奈米藥物載體結合化學療法(chemotherapy)和近紅外光(NIR)介導光熱療法(photothermal therapy, PTT)的組合，在對抗癌症方面極具潛力。為了發揮PTT與化療療效並簡化給藥的複雜性，必須同時向癌細胞遞送抗腫瘤藥物和光熱劑。本研究製備具靶向性高分子微胞裝載光熱劑及抗癌藥物。在高分子合成上，藉由開環聚合反應(ring-opening polymerization, ROP)和原子轉移自由基聚合(atom transfer radical polymerization, ATRP)以及click chemistry反應合成對特定癌細胞具有靶向特性的

共聚高分子folate-poly(2-(methacryloyloxy) ethyl phosphoryl-choline)-b-poly (ε-caprolactone) (FA-PMPC-b-PCL, FPC)。並利用改良酸氧化法製備出於近紅外光有強吸收且優異光熱特性的氧化石墨烯量子點(H-GO-QD)作為光熱劑，並以XRD、Raman、HR-TEM、AFM及XPS進行鑑定。於光熱治療實驗顯示同時包覆阿黴素(doxorubicin, DOX)及G3-RT的奈米微胞(FPC-GD1)，於光照五分鐘能升溫約20°C表現出優異的光熱能力且具高光熱轉換率(27.89%)。在藥物釋放實驗，FPC-G

D1在808 nm雷射光照射下，熱能可達到PCL熔點使其軟化而加快微胞載體釋放藥物分子，可使藥物釋放率提升14%。在生物相容性及靶向特性實驗，以子宮頸癌細胞(HeLa cells)進行實驗，結果顯示空白微胞的細胞存活率皆維持在90 %以上，證明微胞載體具有良好的生物相容性，而於葉酸靶向性競爭實驗顯示無添加葉酸(free folic acid)的細胞存活率較有添加的低，從細胞毒殺效果的顯著性說明微胞具有靶向特性。由細胞毒性實驗得知未照光的細胞存活率達72%，而照光五分鐘和十分鐘之細胞存活率分別下降至53%和27%，證實此微胞具有光熱及化療之聯合治療效果。綜合結果顯示本研究設計具靶向性高分子微胞裝

載阿黴素及氧化石墨烯量子點於合併化學治療與光熱治療的應用極具潛力。

氣體/光應答型複合奈米治療系統於抗癌之應用

為了解決GE55 PTT的問題，作者瑞 莎 這樣論述：

本研究主要為開發具備標靶性的光應答奈米傳輸系統應用於癌症治療。本研究中分別製備了具有光應答效應的有機奈米傳輸系統與無機奈米傳輸系統，並搭配光動力治療(photodynamic therapy, PDT)、光熱治療(photothermal therapy, PTT)及氣體治療(O2 / NO gas therapy)等策略，於兩種不同的腫瘤模型中進行研究。由於外部光源的照射屬於非侵入式的治療策略，光應答奈米傳輸系統應用於癌症治療具備安全、療效好、效率高等優勢，光動力與光熱合併治療是癌症治療中常見的策略，然而腫瘤內的缺氧區與抗藥性使腫瘤無法根除仍是需要被克服的難題。為了克服此困境，本研究利用酯

質分子二棕櫚酰磷脂酰膽鹼 (DPPC)、膽固醇 (Cholesterol)及具有酸鹼應答功能的N-Acetyl-Histidine modified D-α-tocopheryl poly(ethylene glycol) succinate (NAcHis-TPGS)作為材料並包覆能夠攜帶氧氣的Perfluorooctyl bromide (PFOB)液滴且搭載光熱藥物IR-780及光動力藥物mTHPC兩種藥物，製備出高分子脂質奈米粒子(PFOB@IMHNPs)。由於PFOB@IMHNPs在腫瘤區域的酸性環境下，會產生表面電性轉變，促使此奈米粒子能更有效且準確地將光熱藥物IR-780及光動力

藥物mTHPC運送至癌細胞內。而此奈米粒子對於小鼠前列腺癌細胞TRAMP-C1的毒性來自於紅外線照射IR-780藥物所引的光熱效應及紅外線照射mTHPC藥物，與PFOB所攜帶的氧氣作用後所造成的光動力效應。在小鼠體外及體內的影像中可以看到此奈米粒子在腫瘤處確實有較好的累積表現及光熱效果，且能有效地抑制腫瘤生長。另外，於免疫組織化學染色的影像中，呈現在腫瘤區域有更多的氧氣浸潤且避免了缺氧區域的產生。綜上所述，PFOB@IMHNPs為一具備標靶及功能性奈米光熱/光動力治療傳輸系統於癌症上之應用相當具有潛力。於生理環境下的低溶解度、非特定位置的生物分布與高疏水性造成低擴散速率是一般化療藥物應用於癌症

治療上無法有效抑制腫瘤生長的影響因素，而無機材料為主體的奈米粒子，因其可調控的光學性質、粒徑大小，以及水相中提高抗癌藥物的穩定性及分散性可克服此上述之困境，在癌症治療中搭配其他治療手段進行複合式的治療具有相當大的發展潛力。本研究中開發了搭載N, N′-Di-sec-butyl-N, N′-dinitroso-1,4-phenylenediamine (BNN6)藥物且可經由第二生物窗口紅外光(1000-1350 nm)激發的金複合量子點星狀奈米粒子(AuS@QDBNPEG NPs)，在1064 nm紅外光雷射的照射下，此能量將經由表面電漿共振效應使BNN6分解產生NO分子並使金奈米粒子產生高熱

對小鼠乳癌細胞4T1產生細胞毒性。另外，此星狀金奈米粒子具備光熱及光聲成像的特性，便於診斷較深層的腫瘤。綜上所述，此具有診斷及治療功能且可經由第二生物窗口紅外光激發的金複合量子點星狀奈米粒子(AuS@QDBNPEG NPs)於癌症治療的臨床應用上具有潛力。