共軛高分子PTD體外造影劑/T1/T2造影劑-供應(yīng)

共軛高分子PTD體外造影劑/T1/T2造影劑-供應(yīng)

體外造影劑輔助的近紅外二區(qū)光聲顯微成像可以解析三維廣面積/大深度，高信號/背景比例，高成像深度/深度分辨率比例的生物。

具有強近紅外二區(qū)吸光系數(shù)的共軛高分子納米顆粒輔助的三維高分辨率光聲顯微成像，實現(xiàn)了腦部和部位的心的微米分辨率，毫米穿透深度，高信號/背景比例的原位活體成像。此文成像比近紅外二區(qū)熒光三維激光共聚焦成像更有特點。

背景介紹

生物三維成像可以用來解析和結(jié)構(gòu)，有利于分析生理/病理過程，是目前成像發(fā)展的前沿。傳統(tǒng)三維成像各自有局限性。比如核磁， PET 和 CT 成像分辨率不足。雙光子和近紅外二區(qū)熒光激光共聚焦成像的視野狹小，其成像質(zhì)量有待進一步。光聲顯微成像能夠調(diào)節(jié)分辨率和成像深度，是近年來新興的成像。相對于近紅外一區(qū)/可見光光聲顯微成像，近紅外二區(qū)光聲顯微成像能夠降低光散射/生物光吸收對成像的干擾。此前報道的近紅外二區(qū)光聲成像大都使用體內(nèi)造影劑來成像, 但是生物容易產(chǎn)生強噪音干擾，使體內(nèi)造影劑輔助近紅外二區(qū)光聲成像表現(xiàn)出低信號/背景比例，模糊的成像。

研究出發(fā)點

體外造影劑能夠成像質(zhì)量. 適用于活體成像的造影劑需要生物相容性好,光,吸光系數(shù)大,弱熒光,可大規(guī)模制備等特點. 有機共軛高分子可以滿足這些條件. 于是, 我們設(shè)計了一個, 微流控制備的具有強近紅外二區(qū)吸收的共軛高分子納米顆粒, 來輔助實現(xiàn)三維近紅外二區(qū)顯微光聲成像。

圖文解析

電子給體-電子受體1 -電子給體-電子受體2 結(jié)構(gòu)構(gòu)成的共軛高分子 PTD, 使用課題組自制的微流控制備了大小可控且尺寸均一的納米顆粒(40 納米左右). 該納米顆粒在吸收峰 1161 納米左右的吸光系數(shù) 48.1 L g-1, 有利于實現(xiàn)光聲造影 (如圖1 所示)。

▲Figure 1. (a) The synthetic route towards PTD. Reagents and conditions: Pd2(dba)3, P(o-tyl)3, anhydrous toluene, 100 oC, 48 h; (b) Schematic diagram of microfluidic glass capillary mixer for the synthesis of monodisperse PTD NPs through modified nanoprecipitation. (c) TEM image of PTD NPs synthesized at Re 320 with 40% EtOH in the anti-solvent. (d) Changes in the size and PDI of PTD NPs by varying the amount of EtOH in the antisolvent from 0 to 75% at Re 320. (e) Variation in the size of PTD NPs with 25, 40 and 75% EtOH in the anti-solvent at different Re.

同時, 如圖2 所示, 我們使用該納米顆粒實現(xiàn)了耳朵上皮下肝的三維成像. 先, 在未注釋納米顆粒前,調(diào)整光聲成像參數(shù),使背景信號降低到較低. 納米顆粒后,使用 1064 納米脈沖激光, 實現(xiàn)了部位的無損廣面積成像. 成像面積 7 毫米× 7 毫米, 成像深度達(dá) 0.76 毫米. 在 755 微米成像深度處, 分辨率是 25.9 微米, 信號/背景比例是 26.0 dB, 成像深度/深度分辨率 29.1 倍. 同時通過定性和定量比對部位和周圍正常的密度, 邊界可以勾畫出來. 的近紅外二區(qū)光聲顯微成像比較近報道的近紅外二區(qū)熒光三維共聚焦成像好.可能原因有三個: (1) 本實驗使用的 1064  納米激發(fā)光比近紅外二區(qū)熒光成像使用的808納米激光的光散射效應(yīng)更低; (2) 光聲成像的聲波散射比熒光成像的光散射效應(yīng)更低; (3) PTD 納米顆粒吸光系數(shù)大, 可以較大限度的背景噪音. 然而二區(qū)熒光中的活體自發(fā)熒光比較強, 產(chǎn)生的噪音干擾不可忽略。

此外, 如圖3 所示, 我們使用 PTD 納米顆粒實現(xiàn)了透過老鼠頭骨腦的三維高分辨(分辨率 25.4 微米),高信號/背景比例( 22.3 dB)成像. 其成像深度 1001 微米. 該腦光聲成像比較近報道的雙光子成像和近紅外二區(qū)熒光共聚焦成像的好.

▲Figure 2. PA imaging of subcutaneous HepG2 tumor-bearing mouse ear with a colorbar 0.06-1. (a) Photo of mouse ear bearing subcutaneous tumor for PA imaging. Representative xy projected tumor bearing mouse ear image (7.00 × 7.00 mm, x × y) before (b) and after (c) PTD NP administration. (d) Depth-encoded maximum amplitude projection image corresponding to Figure c (The PA signal color changes correspond to different depths according to the color chart for depth information on the right side). (e) and (f) 3D reconstruction of tumor-bearing mouse ear vasculature images from different view side (7.00 × 7.00 × 0.76 mm, x × y × z) and the tumor margin was labelled with white-dashed circle. (g) Layer-by-layer PA images (7.00 × 7.00 mm, x × y) of subcutaneous tumor-bearing mouse ear with white-dashed circle for labelling tumor margin in each layer. (h) and (i) The PA intensity profile (black curve) along the green line in the zoomed area (insets, Figures h and i) which represents the area labelled with green-dashed circle at depths of 370 and 755 µm, respectively. The Gaussian fits to the profiles are presented using red curves. Gaussian-fitted full width at half maximum (FWHM) of the vessel along the green line is presented at different depth.

▲Figure 3. In vivo ORPAMI of whole-cortex brain through intact skull after administration of PTD NPs through tail-vain (colorbar: 0.06-1). (a) Layer-by-layer PA images (8 × 6 mm, x × y) of mouse brain. The deepest area reached 1001 µm. (b) Photo of mouse for imaging. (c) Representative xz projected brain vasculature image (8 × 1 mm, x × z). (e) Representative xy projected brain vasculature image (8 × 6 mm, x × y). (f) 3D reconstruction of brain vasculature (8 × 6 × 1 mm, x × y × z). (d) and (g) The PA intensity profiles along the green line in the zoomed area (inset, Figure d and g) which represents the area labelled with green-dashed circle (Figure a) at the depths of 77 and 1001 µm, respectively. The Gaussian fits to the profile are shown in red curve. Gaussian-fitted full width at half maximum (FWHM) of the vessel along the green line is presented at different depth.

總結(jié)與展望

實現(xiàn)了體外造影劑輔助近紅外二區(qū)光聲顯微成像. 微流控制備共軛高分子, 可以實現(xiàn)尺寸可控, 形貌均一. 同時,共軛高分子生物相容性好,吸光系數(shù)大,光聲,是很好的活體成像的光聲造影劑. 我們證明二區(qū)共軛高分子輔助光聲顯微成像可以勾畫邊界, 解析內(nèi)部和周圍正常結(jié)構(gòu), 成像腦補三維復(fù)雜脈絡(luò). 因此, 共軛高分子納米顆粒是很有潛力的活體成像造影劑, 用來理解生理和病理過程。

產(chǎn)品供應(yīng)：

T2型造影劑-順磁性四氧化三鐵顆粒（USPIO/SPIO）

T2對比劑（順磁性鐵錳）

普魯士藍(lán)納米顆粒

普魯士藍(lán)納米顆粒；純水溶液；粒徑：100nm

親和素表面磁性氧化鐵微球（1um）

1um親和素包裹的磁性四氧化三鐵微球；純水溶液；粒徑：1±0.1um

羧基表面磁性氧化鐵微球（1um）

1um羧基化磁微球；純水溶液；粒徑：1±0.1um

磁性氧化鐵納米球（500nm）

500nm磁性氧化鐵納米球；純水溶液；粒徑：300±50nm

磁性氧化鐵納米球（300nm）

300nm磁性氧化鐵納米球；純水溶液；粒徑：300±50nm

磁性氧化鐵納米球（200nm）

200nm磁性氧化鐵納米球；純水溶液；粒徑：200±50nm

PEG化磁性錳鋅鐵氧體納米晶（氨基）

PEG化磁性錳鋅鐵氧體納米晶（-NH2）；純水溶液；粒徑：10±5nm

PEG化磁性錳鋅鐵氧體納米晶（羧基）

PEG化磁性錳鋅鐵氧體納米晶（-COOH）；純水溶液；粒徑：10±5nm

PEG化磁性錳鋅鐵氧體納米晶（甲氧基）

PEG化磁性錳鋅鐵氧體納米晶（-OCH3）；純水溶液；粒徑：10±5nm

錳鋅鐵氧體納米晶

錳鋅鐵氧體納米晶（高溫?zé)峤夥ǎ?；?仿溶液；粒徑：25±5nm

熒光素標(biāo)記Fe3O4顆粒;USPIO;SA-DSPE-PEG-Fe3O4

熒光素修飾的四氧化三鐵磁性納米顆粒（FITC-Fe3O4）；純水溶液；粒徑：10±5nm

親和素表面Fe3O4顆粒SA-DSPE-PEG-Fe3O4;10nm

鏈霉親和素修飾的四氧化三鐵磁性納米顆粒（SA-Fe3O4）；純水溶液；粒徑：10±5nm

氨基端PEG化Fe3O4顆粒;DSPE-PEG-Fe3O4（-NH2）;10nm

PEG化四氧化三鐵磁性納米顆粒（-NH2）；純水溶液；粒徑：10±5nm

羧基端PEG化Fe3O4顆粒;DSPE-PEG-Fe3O4（-COOH）;10nm

PEG化四氧化三鐵磁性納米顆粒（-COOH）；純水溶液；粒徑：10±5nm

甲氧基PEG化Fe3O4顆粒;DSPE-PEG-Fe3O4（-CH3O）；50nm

PEG化四氧化三鐵磁性納米顆粒（-OCH3）；氯-仿溶液；粒徑：50±5nm

PEG化Fe3O4顆粒;25nm;PEG-Fe3O4

PEG化四氧化三鐵磁性納米顆粒（-OCH3）；純水溶液；粒徑：25±5nm

PEG化Fe3O4顆粒;PEG-USPIO；10nm

PEG化四氧化三鐵磁性納米顆粒（-OCH3）；純水溶液；粒徑：10±5nm

油酸表面Fe3O4顆粒氯-仿溶液;OA-Fe3O4-C

油酸修飾的四氧化三鐵磁性納米顆粒（OA-Fe3O4，高溫?zé)峤夥ǎ?；?仿溶液；粒徑：10±5nm

油酸表面Fe3O4顆粒粉末;OA-USPIO

油酸修飾的四氧化三鐵磁性納米顆粒（OA-Fe3O4，高溫?zé)峤夥ǎ?；固體粉末；粒徑：10±5nm

磁性石墨烯;MagneticGR

磁性石墨烯溶液（500mg）

載USPIO聚苯乙烯納米粒

磁性聚苯乙烯納米球（PS-Fe3O4）；純水溶液；粒徑：100±50nm

二氧化硅表面Fe3O4顆粒;SiO2-Fe3O4

二氧化硅修飾的四氧化三鐵磁性納米顆粒（SiO2-Fe3O4）；純水溶液；粒徑：10±5nm

羧基表面Fe3O4顆粒;DMSA-USPIO

羧基化四氧化三鐵磁性納米顆粒（DMSA-Fe3O4）；純水溶液；粒徑：10±5nm

PEI氨基表面Fe3O4顆粒;PEI-USPIO

聚乙烯亞胺修飾的四氧化三鐵磁性納米顆粒（PEI-Fe3O4）；純水溶液；粒徑：10±5nm

油酸表面Fe3O4顆粒;OA-USPIO

油酸修飾的四氧化三鐵磁性納米顆粒（OA-Fe3O4，共沉淀法）；純水溶液；粒徑：10±5nm

氨基表面Fe2O3顆粒；APTS-Fe2O3

氨基化三氧化二鐵磁性納米顆粒（APTS-Fe2O3）；純水溶液；粒徑：10±5nm

羧基表面Fe2O3顆粒；DMSA-Fe2O3

羧基化三氧化二鐵磁性納米顆粒（DMSA-Fe2O3)；純水溶液；粒徑：10±5nm

PLL修飾Fe2O3顆粒

PLL-Fe2O3多聚賴氨酸修飾的三氧化二鐵磁性納米顆粒（PLL-Fe2O3）；純水溶液；粒徑：10±5nm

γ-Fe2O3

伽馬-三氧化二鐵磁性納米顆粒（γ-Fe2O3）；純水溶液；粒徑：10±5nm

MRI造影

多西他賽MRI影像脂質(zhì)體MRI造影劑

DocetaxelloadedMRInanoparticle MRI造影劑

喜樹堿MRI脂質(zhì)體MRI造影劑

CamptothecinloadedMRInanoparticle MRI造影劑

表多柔比星脂質(zhì)囊泡MRI造影劑

DoxorubicinloadedMRInanoparticle MRI造影劑

辛伐他汀長循環(huán)脂質(zhì)體MRI造影劑

simvastatinlong-circulationnanoparticle MRI造影劑

鹽霉素多囊脂質(zhì)體MRI造影劑

salinomycinloadedMVL MRI造影劑

MRI多功能脂質(zhì)體MRI造影劑

MRImulti-functionLiposomes MRI造影劑

NIR熒光MRI雙模影像微粒MRI造影劑

NIR&MRIfunctionnanoparticle MRI造影劑

載Gd-DOTA影像囊泡MRI造影劑

PolymersomeEncapulatedGDforMRIConstrat MRI造影劑

T1對比劑Gd釓納米囊泡MRI造影劑

GadoliniumT1contrastNanobulbleforMRI MRI造影劑

載USPIO聚合物納米囊泡MRI造影劑

USPIOloadedPolymerNanobulble MRI造影劑

CT造影

熒光造影

近紅外熒光DIR納米囊泡

上述產(chǎn)品齊岳生物均可供應(yīng)，用于科研，不可用于人體實驗！

wyf 04.08