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目的: 光动力治疗(Photodynamic therapy,PDT)是基于光敏剂和激发光源的一种微创技术,用于治疗多种疾病,其中包括对肿瘤的治疗。金丝桃素(Hypericin,HY)是目前发现的较强的光敏剂之一,其具有高量子产率和高效的超氧阴离子和单线态氧,最大吸收波长600 nm左右,并且可选择性聚集于肿瘤组织,光动力效应强于其它大部分的光敏剂,应用前景广泛。目前有关HY待解决的问题主要有:一,有临床报道中草药贯叶金丝桃的HY提取物的皮肤光敏副作用小于HY纯品,贯叶金丝桃的其它成分可能对HY的作用有影响;二,HY生理条件下不溶于水,在很多有机溶剂中溶解性也不佳,临床应用受到了限制。三,传统激发源为激光,制作复杂、价格较贵。本论文主要从以上三个方面进行研究,为HY的PDT临床研究提供理论基础。 方法: (1)体外实验:四甲基偶氮唑蓝比色法(MTT)观察HY纯品及3种HY提取物对人鼻咽癌的杀伤效应,发光二极管(Light Emitting Diodes,LED)作为激发光源(1.05 mW/cm2),光药间隔时间6 h,光照90 min。计算细胞抑制率,Probit方法求IC50,拟合量效曲线。 (2)载药研究:以聚维酮(Povidone/Polyvinylpyrrolidone,PVP) K25为药物载体,HPLC测定HY的溶解百分比,紫外可见分光光度计测试吸收光谱,荧光光谱分析仪测试荧光指纹图谱,傅立叶红外光谱检测仪测试红外光谱。 (3)体内实验:用BALB/c裸鼠建立人鼻咽癌模型,以PVP K25作为HY给药载体,分别通过静脉、局部给药,以LED作为激发光源(约14.3 mW/cm2),光药间隔6 h,光照3 h。治疗后测量肿瘤的长径和短径,计算肿瘤相对增值率(T/C%)。 结果: (1)HY纯品及几种HY提取物对人鼻咽癌细胞CNE-2抑制作用:HY提取物(HY69%)>HY纯品> HY提取物(HY33%)>HY提取物(HY3%)。纯品IC50=0.13±0.02μg/mL,HY提取物(HY69%)IC50=0.093±0.004μg/mL,三次拟合曲线有很好的拟合度,呈剂量依赖关系。 (2)HY溶解百分比可达97%以上(HY0.07 mg/mL),高倍稀释后(HY0.014 mg/mL)溶解百分比降至80%左右。紫外吸收光谱显示HY提取物与PVP络合物最大吸收波长λmax=595 nm,相对乙醇溶液红移5 nm。最初吸光度24 h内随时间增加,48 h后有降低的趋势。摩尔消光系数ε48=10888,ε24=10458。荧光谱带明显,荧光特征峰(Ex/Em)为470/600 nm,550/600 nm,595/600 nm。红外光谱显示PVP与HY络合后O-H的振动向低频方向位移。 (3)静脉给药实验,给药组12 d肿瘤相对增值率38.2%,6 d肿瘤出现坏死,观察12 d未见复发;局部给药实验,6 d高剂量组肿瘤相对增值率38.2%,低剂量组59.7%,血卟啉阳性对照组56.3%,3 d肿瘤出现坏死,PDT一周后肿瘤有复发倾向。 结论: (1)HY纯品及HY提取物(HY69%)对人鼻咽癌CNE-2细胞的杀伤效应确切, HY提取物(HY69%)有望作为新型的高效、低毒的光敏剂应用于鼻咽癌的治疗。 (2)PVP可以与HY络合,可作为HY的给药载体用于体内PDT研究,HY络合后保留了其荧光特性,也可以用于荧光诊断研究。 (3)体内观察,HY提取物与PVP的络合物HY-PVP25静脉给药和局部给药对鼻咽癌裸鼠模型的肿瘤生长抑制作用明显,并且杀伤效应强于血卟啉。 (4)HY在LED光源激发下可有效抑制人鼻咽癌裸鼠模型的肿瘤生长, LED可用于作为HY的PDT的光源。