[发明专利]T2-T1型超细Fe3

说明书

本发明提供一种T2‑T1型超细四氧化三铁磁共振成像探针的微乳矿化制备方法，包括如下步骤：制备油酸铁复合物；制备油酸化超细四氧化三铁纳米颗粒；采用甲氧基聚乙二醇胺修饰油酸化超细四氧化三铁纳米颗粒，得到聚乙二醇化超细四氧化三铁纳米颗粒；微乳矿化法制备T2‑T1型超细四氧化三铁磁共振成像探针。本发明的T2‑T1型超细Fe₃O₄磁共振成像探针的微乳矿化制备方法，将微乳液法与生物矿化相结合，通过微乳液法限定USPIONs团簇的大小，再在其表面进行生物矿化，形成的磁共振成像探针可在酸性环境下完成信号由T2到T1的转变。本发明还提供一种由该方法制备得到的T2‑T1型超细Fe₃O₄磁共振成像探针在肿瘤检测中的应用，该探针可在小鼠体内用于肿瘤微环境pH响应型特异性成像检测。

技术领域

本发明涉及纳米探针制备与肿瘤检测技术领域，具体涉及一种T2-T1型超细Fe3O4磁共振成像探针及其微乳矿化制备方法和探针在肿瘤检测中的应用。

背景技术

磁共振成像(MRI)，由于其独特的非侵入性成像模式，已成为一种非常流行的癌症诊断技术。为了增加成像信号对比度，MRI需要使用造影剂。因此， MRI在癌症诊断领域的发展主要集中在造影剂的开发和功能研究上。超顺磁性氧化铁纳米颗粒(SPIONs)，由于其优异的生物相容性，作为T2型造影剂已被广泛应用与生物医学研究和临床诊断中。然而，T2型造影剂独特的弥散作用和内出血的干扰使得T1型造影剂更受临床应用的青睐。然而，高毒性(肾纤维化) 和钆(Gd³⁺)和锰(Mn²⁺)等常见的T1型造影剂又有着体内循环时间较短的问题，限制了它们的应用。因此，理想的T1造影剂不仅必须具有足够的成像强度，而且还必须表现出良好的生物相容性和体内循环时间。

超小超顺磁性氧化铁纳米颗粒(USIONPs，10nm)在保留SPIONs生物相容性的同时，还展示出了良好的T1 MRI性能。其中，又以尺寸小于4nm的 USIONPs成像性能最佳。但是，如果直接使用USPIONs，由于它们体积小，会与Gd³⁺和Mn²⁺类造影剂一样迅速从体内排出。除此之外，USIONPs最吸引人的性质，莫过于当USIONPs聚集时，它们的T1 MRI能力逐渐消失，而T2 MRI能力会逐渐增强。因此，研究USPIONS的多层次结构及其T1/T2 MRI性能在生物医学研究和临床诊断中具有广阔的应用前景。然而，迄今为止， USPIONs的大多数功能修饰都是基于表面亲水化修饰后获得的残基。这样修饰后的USPIONs的大小无法稳定控制，一些修饰后的USPIONs无法聚集到信号转换的水平。此外，如果依靠体内被动或特异性聚集产生的T1到T2信号的转变，无疑是对USPIONs优良T1成像性能的浪费。

鉴于此，有必要提供一种新的磁共振成像探针解决上述技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种T2-T1型超细四氧化三铁磁共振成像探针的微乳矿化制备方法，将微乳液法与生物矿化相结合，通过微乳液法限定 USPIONs团簇的大小，再在其表面进行生物矿化，形成的磁共振成像探针可在酸性环境下完成信号由T2到T1的转变，并且可进一步在小鼠体内进行肿瘤微环境的pH特异性检测。

为了解决上述问题，本发明的技术方案如下：

一种T2-T1型超细Fe₃O₄磁共振成像探针的微乳矿化制备方法，包括如下步骤：

步骤S1，制备油酸铁复合物；

步骤S2，制备油酸化超细四氧化三铁纳米颗粒；

步骤S3，采用甲氧基聚乙二醇胺修饰油酸化超细四氧化三铁纳米颗粒，得到聚乙二醇化超细四氧化三铁纳米颗粒；

步骤S4，微乳矿化法制备T2-T1型超细四氧化三铁磁共振成像探针：