叶酸-壳聚糖-BiO1.5多功能纳米平台：NIR-II光声成像引导下协同化学光热治疗宫颈癌的新策略

《Journal of Drug Delivery Science and Technology》：Multifunctional Integrated Nanoplatform Folic Acid-Chitosan-BiO 1. 5 for NIR-II Photoacoustic Imaging-Guided Synergistic Chemophototherapy

本研究开发了一种新型多功能纳米平台（DOX-FA-CS-BiO1.5），通过叶酸-壳聚糖双修饰增强生物相容性与靶向性，实现了近红外二区（NIR-II）光声成像引导下的可视化协同治疗。该平台具有优异的光热转换效率、pH响应药物控释特性与高载药能力，为宫颈癌的精准诊疗提供了创新性解决方案。

　　

Highlight

本研究通过优化溶剂热法合成表面多突起的球形BiO_1.5纳米结构（NPs）。扫描电子显微镜（SEM）图像（图1a, 1b）显示纳米颗粒分散良好、粒径均匀（80-100 nm），呈现凸球形形态。结合粒径分布分析（图3d），制备的纳米颗粒比球形颗粒具有更大的比表面积，为药物负载提供更多附着位点。

Results and discussion

BiO_1.5 NPs通过优化溶剂热法合成⁴⁴。扫描电镜图像显示纳米颗粒分散性良好、粒径均匀（80-100 nm）且无聚集现象，呈现凸球形貌。结合粒径分布分析，所制备的纳米颗粒相较于球形颗粒具有更大的比表面积，为药物负载提供更多活性位点。表面多突起结构进一步增强了其光热转换效率和光声信号强度。叶酸-壳聚糖（FA-CS）表面修饰显著提升了材料的生物相容性和肿瘤靶向特异性，载药实验表明该平台对多柔比星（DOX）具有超高负载效率（95.2%）。pH响应释放实验显示，在中性生理条件下药物提前释放率极低（<8%），而在酸性肿瘤微环境中可实现精准调控的持续释放（72小时释放率达81.3%）。近红外二区光声成像证实该平台具有卓越的深层组织成像能力，分辨率与对比度显著优于传统成像模式。

Conclusion

本研究成功合成了具有多突起表面形态的球形BiO_1.5纳米结构。表面工程化的靶向纳米平台FA-CS-BiO_1.5展现出增强的生物相容性，并作为高效药物递送载体具有超高药物包封效率。该复合体系表现出pH响应控释行为：在中性生理条件下提前释放极微，而在酸性肿瘤微环境中可实现精准调控的持续释放。近红外激光照射可进一步触发药物释放，实现时空可控的协同治疗。体外和体内实验均证实该平台通过化学-光热协同疗法显著提升肿瘤细胞清除率，为构建成像引导的可视化癌症诊疗一体化平台提供了新范式。