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类风湿关节炎(Rheumatoid arthritis,RA)是一种病因不明的慢性、进展性、多关节受累的自身免疫病。滑膜细胞增生、炎症细胞浸润、滑膜血管翳生成及关节腔局部乏氧微环境共同促进RA疾病进展。虽然目前的治疗手段能使大多数患者的病情得到很大程度的改善,但仍有部分患者对目前的治疗反应不佳或病程反复,疾病持续进展,最终可能导致关节受损及功能障碍。光动力疗法和声动力疗法具有良好的靶向性和细胞杀伤能力,其联合治疗策略PSDT(Photo-sonodynamic therapy)可协同光化学效应及声机械效应而增加细胞杀伤效果。本研究基于液态氟碳化合物良好的携氧及液气相变能力、吲哚菁绿(Indocyanine green,ICG)的荧光示踪及光/声动力学特性、乳酸-羟基乙酸共聚物(Poly(dl-lactide-co-glycolic acid),PLGA)良好包载药物的特性,制备同时携载O2和ICG的PLGA纳米粒(OI-NPs),用激光1联合低强度超声激发OI-NPs为手段,对RA关节病变的滑膜成纤维细胞及乏氧微环境作为目标,体外探讨OI-NPs协同PSDT对滑膜成纤维细胞MH7A细胞株的细胞毒性作用及潜在的机制。实验发现:(1)低强度超声辐照游离ICG,对MH7A滑膜成纤维细胞能产生显著的细胞杀伤效应,同时大量活性氧生成,验证了ICG的声敏剂特性,活性氧的产生是其发挥作用的重要机制之一。(2)比较了包载全氟丙烷(Perfluoro-n-pentane,PFP)或全氟己烷(Perfluorohexane,PFH)及ICG的PLGA纳米粒的稳定性及发生液气相变条件,发现PFP携氧的PLGA纳米粒稳定性良好,激光激发相变所需能量较低,是更安全有效的多功能纳米粒,因此后续实验选择PFP作为氧气载体。(3)OI-NPs是ICG和O2的稳定高效载体,可显著提高ICG的稳定性,明显增加滑膜成纤维细胞对ICG的摄取量;激光联合低强度超声辐照OI-NPs,能协同产生显著的滑膜成纤维细胞细胞毒性及引起细胞凋亡,同时细胞内活性氧产率明显增加。综上,多功能纳米粒OI-NPs可有效携载ICG和O2,OI-NPs介导的PSDT对滑膜成纤维细胞能产生显著的细胞杀伤效应,活性氧产生是引起细胞毒性的重要机制。该研究可为OI-NPs协同光-声动力靶向治疗RA奠定基础,有望探索一种针对RA滑膜增殖病变靶向治疗的新方法。