【摘 要】
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光动力疗法（PDT）和光热疗法（PTT）因其具有特异性高,侵袭性小,对正常组织毒性低的优点,被广泛用于抗菌治疗和抗肿瘤治疗。共轭聚合物具有优异的光电性质是良好的PDT光敏剂和PTT光热剂。螺旋聚异腈多肽（PIC）是一种生物相容性非常好的温度刺激响应水凝胶,非常适合应用于生物医学领域。基于PIC水凝胶、聚噻吩（PMNT）和共轭聚合物纳米粒子（CPNs-TAT）的优点,构建了具有PDT和PTT协同治疗
【基金项目】
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国家自然科学基金（21574037,21773054,51803046）；
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光动力疗法（PDT）和光热疗法（PTT）因其具有特异性高,侵袭性小,对正常组织毒性低的优点,被广泛用于抗菌治疗和抗肿瘤治疗。共轭聚合物具有优异的光电性质是良好的PDT光敏剂和PTT光热剂。螺旋聚异腈多肽（PIC）是一种生物相容性非常好的温度刺激响应水凝胶,非常适合应用于生物医学领域。基于PIC水凝胶、聚噻吩（PMNT）和共轭聚合物纳米粒子（CPNs-TAT）的优点,构建了具有PDT和PTT协同治疗能力的PIC/PMNT/CPNs-TAT复合水凝胶,在提高治疗效果的同时,降低激光功率、辐射剂量和药物浓度。本论文围绕PIC/PMNT/CPNs-TAT复合水凝胶的设计、制备、表征及其抗菌应用进行研究。现总结如下:1、将具有优异生物相容性的PIC水凝胶,具有产生ROS能力的PMNT和具有杰出光热转换能力CPNs-TAT进行非共价组装,构建了具有PDT和PTT协同治疗效果的PIC/PMNT/CPNs-TAT复合水凝胶。PIC水凝胶具有增强PDPP的光热能力和PMNT的ROS产率的作用。通过扫描电子显微镜（SEM）和流变学实验研究了PIC水凝胶,PMNT和CPNs-TAT之间的相互作用。PMNT可以与PIC水凝胶形成络合物,而CPNs-TAT则均匀分散分散在PIC水凝胶链束间的空隙中。PIC/PMNT/CPNs-TAT复合水凝胶的应力刚化性质没有受到PMNT和CPNs-TAT的影响。PIC/PMNT/CPNs-TAT复合水凝胶的PDT和PTT协同作用可以提高治疗效果,并且改善了单一PDT或PTT治疗中需要高光照功率、高药物浓度的缺点,为研究新型复合抗菌水凝胶提供了思路。2、研究了PIC/PMNT/CPNs-TAT复合水凝胶对细菌和真菌杀伤能力,发现PDT和PTT可以协同的增加抗菌效果。实验结果表明PIC/PMNT/CPNs-TAT复合水凝胶的PDT和PTT协同治疗可以杀死99%以上的大肠杆菌（E.coli）和金黄色葡萄球菌（S.aureus）,具有高效的的杀伤作用。对黑曲霉菌（A.niger）只能起到抑制生长的作用（70%）。PIC/PMNT/CPNs-TAT复合水凝胶的杀菌能力主要来自于两方面,一是经过白光照射的PMNT可以将周围的氧分子敏化成具有细胞毒性的ROS;二是经过NIR照射时,纳米粒子中包裹的PDPP将光能转化为热能使周围溶液温度升高,通过高温来杀死细菌。结合PIC水凝胶优异的生物相容性,PIC/PMNT/CPNs-TAT复合水凝胶非常有希望作为治疗伤口细菌感染的水凝胶敷料。
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