开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述。)
- 课题背景
自然界的细菌种类繁多,对人类有用亦有危害。由于细菌可以产生内毒素,很多细菌,如金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、牙龈卟琳单胞菌等成为导致人体疾病如肺炎、破伤风、慢性牙周炎等的致病菌,据世界卫生组织统计,世界范围内25%的死亡是由细菌感染性疾病引起的。
抗生素从被研制出来后,其高效的抗感染效果便体现出来。由于抗生素抗感染作用较强,在临床的抗细菌感染疾病治疗中有着重要的地位.在临床治疗中,抗生素是用途最广泛与普遍的药物,是有效的抗感染药物。其疗效快,并且种类繁多,是一种非常简便有效的治疗方法。但由于医疗制度的不完善,当前人们遇到炎症,在并不区分是细菌性炎症还是非细菌性的,就选用抗生素,此外抗生素类的药物不仅医师会给患者开具,而且无医师的处方也可以买到,基本上每户人家都会备这一两种常见的抗生素类药物这样不仅耽误了疾病的治疗,还诱导产生了大量的耐药细菌。[1-2]如何有效控制细菌感染,是治疗这些疾病的关键。致病菌对抗生素的耐药性在公共健康领域已经成为一个棘手的问题。因此及早诊断细菌感染、高效低毒的新型抗菌药物及抗菌方法的研发与发现是解决这一迫在眉睫问题的最直接有效的方法。
麦芽六糖是细菌的主要糖源,大肠杆菌(E.coli)、肠球菌(E.faecalis)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)等对麦芽六糖的转运是通过细菌表面的特异性受体麦芽糖结合蛋自(Maltose-binding protein, MBPs)进行的。麦芽糖糊精属于麦芽六糖的一种[3]。2011年,Ning Xinghai,Lee Seungjun,Wang等人研究出了基于麦芽糖糊精的成像探针(MDP)[4],其可以比先前报道的灵敏度高两个数量级的速度在体内检测细菌,并且可以使用不同于宿主反应或次要病状的细菌特异性机制检测细菌感染。 MDP由麦芽六糖与荧光染料结合而成,并通过细菌特异性麦芽糖糊精转运途径快速内化,赋予MDP高度灵敏性和检测细菌的特异性机制.[5]
麦芽糖糊精是一种价廉易得的低聚糖分子,低毒,无免疫原型,并且标记效率高,但其安全性和有效性还需进一步验证。
光热治疗是一种新颖的肿瘤细胞热消融方法,其主要原理为在激发光的照射下,利用光热转换产生的热效应来直接杀死肿瘤细胞,能否在癌细胞上产生强的光照吸收以及高的光热转换效率是光热疗法是否成功的关键因素。[6]近红外光是一种非侵入性的用于肿瘤光热治疗的新工具,能够有效的穿透正常组织到达肿瘤部位.
脂质体是由磷脂及胆固醇自组装形成的一种类似生物膜的双分子层微小囊泡。其内部由亲水段包裹,形成的囊泡内含水溶液,适合作为水溶性制剂的给药载体。它具有类细胞结构,进入体内主要被网状内皮系统吞噬而激活机体的自身免疫系统,可以改变被包封药物的体内分布,使药物主要在肝、脾、肺和骨髓等组织器官中蓄积,从而提高药物的治疗指数,减少治疗剂量并降低药物的毒性。 使用生物分子标记的材料选择性地靶向到肿瘤组织,再使用近红外光照射或非离子化的电磁辐射,通过对激光功率和磁场强度的调控,可以使热能传递到肿瘤部位,从而达到杀死肿瘤细胞的目的,而由于靶向材料的使用可以把对正常组织的损伤降低到最低程度。
20世纪初,人们发现光动力对细胞具有灭活作用。光动力疗法(photodynamic therapy, PDT)是光敏剂在适当波长的光源照射下,产生单线态氧(ROS)和自由基等细胞毒素物质并作用于靶细胞的一种治疗方法。[7]
Cypate是吲哚菁绿ICG的一种羧基衍生物,能够在近红外区(700-900 nm)产生荧光, cypate的结构稳定性好、疏水性强、体内半衰期短、肿瘤靶向性低、滞留差。由于cypate偶联效率比较低,导致载药量下降。[8]
- 要解决的问题
1.如何靶向定位细菌并对其进行检测成像。
