一种具有化学/化学动力学协同治疗、术后抗粘连和双模态成像功能的三层静电纺丝纳米纤维膜（DOX@BSA/PCL/MnO2），用于有效的脊髓肿瘤治疗。

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论文信息

该研究论文由清源创新实验室生物分析与纳米医学科研团队成员、福州大学石油化工学院硕士生钱嘉琪、博士生苏礼超和硕士生何晶晶等共同完成。通讯作者为清源创新实验室生物分析与纳米医学科研团队负责人、福州大学杨黄浩教授及团队成员张进教授，福州大学宋继斌教授。

该研究以题为“Dual-Modal Imaging and Synergistic Spinal Tumor Therapy Enabled by Hierarchical-Structured Nanofibers with Cascade Release and Postoperative Anti-Adhesion（具有级联释放行为和术后抗粘连作用的多层结构纳米纤维的双模态成像与协同性脊柱瘤治疗）”的论文发表在国际权威期刊《ACS Nano》上。

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研究内容

静电纺丝纳米纤维DOX@BSA/PCL/MnO₂的制备及其在脊柱肿瘤治疗中的应用

大多数脊柱癌的治疗都伴随着严重的副作用，包括肿瘤复发、脊髓压迫和组织粘连，因此高效的治疗对保持脊柱和神经功能至关重要。本研究制备了具有良好抗粘附能力、GSH/H2O2双响应性、Mn2+/DOX级联释放能力的三层静电纺丝DOX@BSA/PCL/MnO2纳米纤维，以实现高效的脊柱肿瘤治疗。纤维最外层MnO2与肿瘤细胞内/外谷胱甘肽之间的芬顿样反应促进了Mn2+的一级释放。然后，随着降解液的渗透，DOX从纤维核心层持续释放。这种释放行为避免了药物的毒副作用，调节了炎性肿瘤微环境，通过协同化疗/化学动力学治疗放大了肿瘤消除效率，抑制了脊柱肿瘤的复发。更有趣的是，磁共振和光声双模态成像技术使肿瘤治疗和体内材料降解可视化，实现了快速病理分析和诊断。总之，这种多功能的分层结构纳米纤维为未来临床翻译中快速有效的治疗脊柱癌提供了参考。

该多层纳米平台基于其对各种微环境刺激的智能响应和调节能力，实现了不同功能分子的动态级联释放。最终，探索了组织粘连预防和脊柱肿瘤治疗之间的关系，并验证了提出的具有理想抗粘连性能的静电纺丝纳米纤维在术后20天实现了肿瘤体积减少约3.49倍。这些结果表明，静电纺丝三层DOX@BSA/PCL/MnO2纳米纤维可通过减少组织粘连和防止脊柱肿瘤转移或复发，有望用于脊柱肿瘤的临床应用。

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资助信息

该工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、福建省科技重大专项、福建省自然科学基金、清源创新实验室重点项目等基金的资助。并感谢福建省雏鹰计划青年拔尖人才项目及福建省科协青年托举人才项目的大力支持。

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原文信息