聚苯胺修饰磁性纳米粒子的诊疗一体化潜力：作为索拉非尼载体的肝细胞癌 chemo-photothermal 联合治疗与成像研究

本研究针对肝细胞癌(HCC)传统治疗耐药性强的问题，开发了聚苯胺(PANI)包覆钴铁氧体(CFO)纳米复合系统，实现了药物控释(载药量6.21%)、近红外光热治疗(55°C)和磁共振成像(MRI，弛豫率32.61 mM-1.S-1)的多功能协同。该平台展现出良好的血液相容性(680 g/ml)并显著增强索拉非尼(SB)的抗癌效果，为HCC诊疗一体化提供了新策略。

　　

肝细胞癌(HCC)作为全球第二大癌症死因，患者五年生存率仅18%，传统化疗面临多药耐药(MDR)和全身毒性的严峻挑战。这种"癌中之王"迫切需要能同时实现精准诊断和高效治疗的新型解决方案。近年来，诊疗一体化(theragnostic)纳米平台因其"诊疗协同"的特性备受关注，但如何构建兼具多重功能且生物相容性好的纳米系统仍是重大科学难题。

在这项发表于《Journal of Drug Delivery Science and Technology》的研究中，研究人员创新性地将导电高分子聚苯胺(PANI)与磁性钴铁氧体(CFO)纳米粒子结合，通过共沉淀法合成CFO核心后，采用化学氧化聚合法在表面构建PANI壳层，形成CFO-PEG-PANI三元纳米复合体系。该研究运用了多种关键技术：X射线衍射(XRD)验证晶体结构，振动样品磁强计(VSM)测试磁性能，动态光散射(DLS)分析粒径分布，傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征化学组成，以及体外光热转换效率和MRI弛豫率测定等。

【材料与表征】部分显示，XRD证实成功制备了立方尖晶石结构的CFO(空间群Fd-3m)，PANI包覆后仍保持晶体完整性。VSM测试显示饱和磁化强度为35.2 emu/g，具备超顺磁性。DLS显示水合粒径约85nm，zeta电位-28mV，保障了胶体稳定性。

【药物负载与释放】研究表明，PANI的pH响应特性使载药量达6.21%，在酸性肿瘤微环境中实现索拉非尼(SB)的控释。体外释放实验显示pH5.0时的累积释放量是pH7.4的2.3倍，证实了肿瘤靶向释放能力。

【光热性能】在808nm近红外激光照射下，纳米复合物溶液温度10分钟内升至55°C，光热转换效率达32%，显著高于多数报道的纳米材料。流式细胞术证实该温度可有效诱导HepG2细胞凋亡。

【MRI成像】测得横向弛豫率(r₂)为32.61 mM^-1.S^-1，是临床常用造影剂Feridex的1.7倍，T₂加权像信号强度与浓度呈良好线性关系(R²=0.992)。

【生物相容性】溶血实验显示在680μg/ml浓度下溶血率<5%，符合ISO10993-5标准。值得注意的是，空白纳米载体对HepG2细胞活力无影响，而SB负载后细胞存活率降至31%，证实纳米系统可显著增强化疗药物效力。

研究结论部分强调，这种CFO-PEG-PANI三合一纳米平台首次实现了：(1)通过PANI的pH响应性实现化疗药物肿瘤微环境靶向释放；(2)利用CFO的磁性完成MR成像导航；(3)借助PANI的近红外吸收特性实施光热消融。三者协同作用突破了传统治疗监测分离的局限，为HCC诊疗提供了新型"all-in-one"解决方案。研究人员Mohammad Pourhossein等指出，该平台未来可通过表面修饰进一步优化肿瘤靶向性，其模块化设计思路也可拓展至其他抗癌药物的递送系统开发。这项由K. N. Toosi University of Technology团队完成的研究，为纳米医学在肿瘤诊疗领域的应用提供了重要范式。