BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------

LÊ THỊ THU HƢƠNG

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ ĐÁNH GIÁ
HIỆU QUẢ TÁC ĐỘNG CỦA HỆ NANO ĐA CHỨC NĂNG
(POLYMER-DRUG- Fe3O4-FOLATE) LÊN TẾ BÀO UNG THƢ

LUẬN ÁN TIẾN SỸ KHOA HỌC VẬT LIỆU

HÀ NỘI – 2018


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NA

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------

LÊ THỊ THU HƢƠNG

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ ĐÁNH GIÁ
HIỆU QUẢ TÁC ĐỘNG CỦA HỆ NANO ĐA CHỨC NĂNG


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc Ďến tập thể giáo viên hƣớng
dẫn, TS. Hà Phƣơng Thƣ và GS. TSKH. Nguyễn Xuân Phúc Ďã tận tình hƣớng dẫn,
hỗ trợ và Ďịnh hƣớng cho tôi trong suốt thời gian thực hiện luận án. Đặc biệt, tôi xin
chân thành cảm ơn sự hỗ trợ kinh phí từ Ďề tài KHCN mã số 106-YS.06-2015.14
(HPT) và Ďề án 911.
Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh Ďạo Khoa Khoa học vật liệu và năng lƣợng Học viện Khoa học và Công nghệ và Phòng Vật liệu Nano Y sinh, Phòng thí
nghiệm trọng Ďiểm - Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn làm Khoa học và Công
nghệ Việt Nam Ďã tạo Ďiều kiện thuận lợi về cơ sở vật chất cho tôi trong suốt quá
trình thí nghiệm và Ďóng góp các ý kiến về chuyên môn trong suốt quá trình thực
hiện và bảo vệ Luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Ďốc, BCN Khoa Môi trƣờng và tập thể
Bộ môn Hoá học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Ďã tạo Ďiều kiện và giúp Ďỡ tôi
trong quá trình công tác Ďể tôi hoàn thành luận án này.
Xin cảm ơn Ban lãnh Ďạo và bộ phận Đào tạo Viện Khoa học Vật liệu Ďã hỗ
trợ tôi hoàn thành các học phần của luận án và mọi thủ tục cần thiết khác trong quá
trình thực hiện luận án.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc Ďến gia Ďình, Ďã luôn chia sẻ, Ďộng
viên tinh thần và là nguồn cổ vũ, giúp Ďỡ tôi vƣợt qua mọi khó khăn trong suốt quá
trình thực hiện Luận án.
Hà nội, ngày ..... tháng ...... năm 2018
Nghiên cứu sinh

Lê Thị Thu Hƣơng


i

MỤC LỤC



ii

2.1.3. Tổng hợp hạt nano Fe3O4 theo phƣơng pháp Ďồng kết tủa sử dụng kĩ
thuật vi sóng ......................................................................................................34
2.1.4. Bọc hạt nano Fe3O4 bằng polime sinh học ..............................................36
2.1.5. Mang thuốc Curcumin và Doxorubicin lên hệ ........................................36
2.1.6. Gắn yếu tố hƣớng Ďích folate ..................................................................37
2.1.7. Kết hợp chấm lƣợng tử CdTe..................................................................38
2.2. Các phƣơng pháp Ďặc trƣng tính chất của hệ.....................................................39
2.2.1. Nhiễu xạ tia X .........................................................................................39
2.2.2. Phổ hấp thụ hồng ngoại ...........................................................................40
2.2.3. Phổ UV-Vis và huỳnh quang ..................................................................40
2.2.4. Phân tích nhiệt .........................................................................................41
2.2.5. Hiển vi Ďiện tử .........................................................................................42
2.2.6. Các phƣơng pháp Ďo từ ...........................................................................42
2.2.7. Phổ tán xạ ánh sáng Ďộng ........................................................................42
2.2.8. Đốt nóng cảm ứng từ ...............................................................................43
2.2.9. Xác Ďịnh hiệu suất và dung lƣợng mang thuốc .......................................43
2.2.10. Quá trình giải phóng thuốc in vitro .......................................................43
2.2.11. Giải phóng thuốc bằng Ďốt nóng cảm ứng ............................................44
2.3. Thử nghiệm sinh học .........................................................................................44
2.3.1. Thử nghiệm khả năng nhập bào và Ďộc tính tế bào của FOC và FOCF .44
2.3.2. Xác Ďịnh phân bố của hệ nano mang curcumin tại các cơ quan trên chuột
...........................................................................................................................45
2.3.3. Xác Ďịnh Ďộc tính tế bào của FAD, FADF, FAQ và FADQ ...................46
2.3.4. Thí nghiệm xác Ďịnh khả năng Ďiều trị in vivo của các hệ Ďa chức năng
mang Dox kết hợp với Ďốt nóng cảm ứng từ ....................................................46
2.4. Phƣơng pháp xử lí số liệu ..................................................................................48

4.1.3. Phân bố kích thƣớc và ảnh TEM .............................................................74
4.1.4. Giản Ďồ nhiễu xạ tia X và Ďƣờng cong từ trễ .........................................76
4.1.5. Kết quả Ďốt nóng cảm ứng từ ..................................................................77
4.1.6. Phân tích nhiệt .........................................................................................80
4.1.7. Quá trình giải phóng thuốc in vitro .........................................................81
4.1.8. Độc tính tế bào ........................................................................................83
4.2. Ảnh hƣởng của lõi Fe3O4 tổng hợp vi sóng tới tính chất hệ nano .....................86
4.2.1. Một số Ďặc trƣng vật liệu và kết quả Ďốt nóng cảm ứng từ .....................86
4.2.2. Độc tính tế bào ........................................................................................88
4.3. Hệ nano mang Dox gắn folate (FADF) hoặc CdTe (FADQ) ............................88
4.3.1. Phổ hồng ngoại ........................................................................................89


iv

4.3.2. Phổ huỳnh quang .....................................................................................89
4.3.3. Kích thƣớc hạt và thế Zeta ......................................................................91
4.3.4. Giản Ďồ XRD...........................................................................................91
4.3.5. Tính chất từ và khả năng Ďốt nóng cảm ứng ...........................................92
4.3.6. Quá trình giải phóng Dox thụ Ďộng và chủ Ďộng nhờ hiệu ứng Ďốt nóng
cảm ứng .............................................................................................................93
4.3.7. Độc tính tế bào ........................................................................................96
4.3.8. Độ bền của FAD, FADF và FADQ trong môi trƣờng sinh lí .................99
4.3.9. Kết quả thử nghiệm in vivo ...................................................................100
Kết luận chƣơng 4 ...................................................................................................105
KẾT LUẬN .............................................................................................................107
NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN .......................................................109
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH SỬ DỤNG TRONG LUẬN ÁN ....................110
Tài liệu tham khảo ...................................................................................................112


tốc Ďộ mất khối lƣợng

DTA (differential thermal gravity analysis): phân tích nhiệt vi sai
EE (encapsulating efficiency):

hiệu suất mang thuốc

EPR (enhanced permeability and retention effect):
Hiệu ứng tăng tính thấm và thời gian lƣu
FA:

mẫu Fe3O4 tổng hợp vi sóng bọc bằng alginate
nồng Ďộ 4 mg/ml

FA2D-FA10D:

các mẫu Fe3O4 bọc bằng alginate nồng Ďộ khác
nhau mang doxorubicin

FA2-FA10:

các mẫu Fe3O4 bọc bằng alginate nồng Ďộ khác
nhau

FAD:

mẫu Fe3O4 tổng hợp vi sóng bọc bằng alginate
nồng Ďộ 4 mg/ml mang doxorubicin

FADF:


Fe3O4 bọc bằng OCMCS mang curcumin gắn
folate (với lƣợng curcumin tham gia phản ứng là
60 mg)

Fol:

folate

FR (folate receptor):

thụ thể folate

H:

cƣờng Ďộ từ trƣờng

Hc:

lực kháng từ

Hela:

tế bào ung thƣ cổ tử cung

Hep-G2:

tế bào ung thƣ gan

HT-29:


M1-M11:

các mẫu Fe3O4 tổng hợp vi sóng

MIH (magnetic inductive heating): Ďốt nóng cảm ứng từ
MNP (magnetic nanoparticles):

hạt nano từ

MRI (magnetic resonance image): ảnh cộng hƣởng từ
OCMCS:

O- Cacboxylmetyl chitosan

QD (quantum dots):

chấm lƣợng tử

SAR (specific absorption rate):

tốc Ďộ hấp thụ riêng

SD (standard deviation):

Ďộ lệch chuẩn

SLP (specific loss power):

công suất tổn hao riêng

Bảng 3.4: Thông số Ďốt nóng cảm ứng của các mẫu mang curcumin ......................63
Bảng 3.5: Thế Zeta (mV) của FOC và FOCF trong các dung dịch nồng Ďộ NaCl 0,2
M và có pH khác nhau ..............................................................................................64
Bảng 3.6: Kết quả giải phóng curcumin theo thời gian ............................................65

Bảng 4.1: Giá trị EE và LC của FA2D-FA10D ........................................................74
Bảng 4.2: Các thông số từ của các mẫu bọc bằng alginate .......................................77
Bảng 4.3: Số liệu Ďốt nóng cảm ứng từ của các mẫu FA4, FA4D, FA8 và Fe3O4 ..79
Bảng 4.4: Từ Ďộ bão hoà của lõi Fe3O4 trong hệ FA4 và FA4D ..............................80
Bảng 4.5: %Dox giải phóng từ FA4 ở pH 7,4 và pH 5 .............................................82
Bảng 4.6: Nhiệt Ďộ bão hoà (oC) trong quá trình Ďốt nóng cảm ứng từ của FA và
FAD ...........................................................................................................................87
Bảng 4.7: IC50 của hệ mẫu vi sóng so với mẫu Ďồng kết tủa thông thƣờng..............88
Bảng 4.8: Tính chất từ và nhiệt Ďộ bão hoà của quá trình Ďốt nóng cảm ứng của
FAD, FADF, FAQ, FADQ ........................................................................................92
Bảng 4.9: Thông số giải phóng Dox khi Ďốt nóng với từ trƣờng khác nhau ............95
Bảng 4.10: Chỉ số tế bào sống sót (CS% ± SD) của các mẫu chứa CdTe trên các
dòng tế bào tại nồng Ďộ khác nhau ............................................................................97
Bảng 4.11: Giá trị IC50 (µg/ml) của các mẫu chứa CdTe trên các dòng tế bào ........98


ix

Bảng 4.12: Thế Zeta (mV) của FAD, FADF và FADQ trong dung dịch có nồng Ďộ
NaCl 0,2 M và các pH khác nhau .............................................................................99
Bảng 4.13: Phân bố Fe trên các cơ quan của chuột (ppm) ......................................101


x


xi

Hình 1.16: Cấu trúc hoá học của curcumin (a), Doxorubicin (b) và axit folic (c) ....30
Hình 1.17: (a) Phân tử Doxorubicin, (b) Fe3O4 bọc bằng chitosan, (c) Fe3O4 bọc
bằng chitosan mang Doxorubicin [143]. ...................................................................31
Hình 1.18: Ảnh hiển vi huỳnh quang Ďồng tiêu của tế bào ung thƣ gan HT29 nhuộm
với thuốc nhuộm Hoechst 33342 (màu xanh) và Doxorubicin tự do, hạt nano PLATPGS mang Dox và hạt nano PLA-TPGS mang Dox có gắn folate (màu Ďỏ) [151]
...................................................................................................................................32
Hình 2.1: Sơ Ďồ tổng hợp các hệ dẫn thuốc Ďa chức năng ........................................39
Hình 2.2: Điều kiện nuôi chuột Ďƣợc duy trì ổn Ďịnh và thực nghiệm tiêm thuốc vào
khối u trên chân phải chuột .......................................................................................47
Hình 2.3: Hệ thiết bị Ďốt từ .......................................................................................48
Hình 3.1: Các Ďặc trƣng của hạt nano Fe3O4 tổng hợp bằng phƣơng pháp Ďồng kết
tủa: a) Phổ hồng ngoại, b) Giản Ďồ XRD, c) Đƣờng cong từ hoá, d) Ảnh SEM, e)
Ảnh TEM...................................................................................................................50
Hình 3.2: Đƣờng cong từ hoá của các mẫu (các hình bên phải là hình phóng to của
các Ďƣờng từ hoá tƣơng ứng tại vị trí gần gốc toạ Ďộ) ..............................................52
Hình 3.3: Giản Ďồ XRD của các mẫu Fe3O4 chế tạo bằng vi sóng ...........................53
Hình 3.4: Phổ hồng ngoại của các mẫu Fe3O4 vi sóng .............................................54
Hình 3.5: Ảnh SEM mẫu M5 ....................................................................................54
Hình 3.6: Ảnh TEM và phổ DLS của mẫu Fe3O4 M5 phân tán trong nƣớc .............55
Hình 3.7: Đƣờng cong từ hoá của các mẫu chế tạo với lƣợng curcumin khác nhau 56
Hình 3.8: Thế Zeta của các hệ mang curcumin a) FOC1, b) FOC2, c) FOC3, d)
FOC4 và e) FOC5 .....................................................................................................57
Hình 3.9: Phổ hồng ngoại của (a) Fe3O4, (b) OCMCS, (c) Curcumin, (d) FOC ......58
Hình 3.10: Phổ hồng ngoại của (a) folate, (b) FOC và (c) FOCF.............................58
Hình 3.11: Phổ huỳnh quang của FOC và curcumin ................................................59
Hình 3.12: Ảnh Fe-SEM của (a) Fe3O4, (b) Fe3O4/OCMCS, (c) FOC và (d) FOCF 60




xiii

Hình 4.8: Biểu Ďồ so sánh giá trị SAR các mẫu ở nồng Ďộ 1 và 3 mg/ml ................79
Hình 4.9: Giản Ďồ phân tích nhiệt của FA4 (a) và FA4D (b) ...................................80
Hình 4.10: Sơ Ďồ cấu trúc của FAD và FADF ..........................................................81
Hình 4.11: Quá trình giải phóng thuốc của FA4D ở pH 7,4 và pH 5 .......................82
Hình 4.12: Đƣờng cong Ďáp ứng liều và tƣơng quan giá trị IC50 của hệ FA4D trên
các dòng tế bào Hep-G2, LU-1, RD, FL và Vero. ....................................................83
Hình 4.13: Hình ảnh tế bào LU-1 và Hep-G2 ủ với Dox và FA4D ở các nồng Ďộ
khác nhau...................................................................................................................86
Hình 4.14: Thế Zeta của FA (a) và FAD (b) .............................................................86
Hình 4.15: Đƣờng cong Ďốt nóng cảm ứng từ của FA ở các từ trƣờng khác nhau,
nồng Ďộ 2 mg/ml (a) và ở từ trƣờng 80 Oe, các nồng Ďộ khác nhau (b) và FAD ở
Ďiều kiện tƣơng tự (c), (d) .........................................................................................87
Hình 4.16: Phổ hồng ngoại của FADF so với các thành phần ..................................89
Hình 4.17: Phổ huỳnh quang của FADF so với folate và Dox (a) và các mẫu chứa
chấm lƣợng tử CdTe (b) ............................................................................................90
Hình 4.18: Ảnh TEM và phổ DLS của a) FADF và b) FADQ .................................91
Hình 4.19: Giản Ďồ XRD ..........................................................................................92
Hình 4.20: Tính chất từ (a) và Ďƣờng cong Ďốt nóng cảm ứng của FADF (b), FAQ
(c) và FADQ (d) ........................................................................................................93
Hình 4.21: Kết quả giải phóng Doxorubicin từ FADF .............................................93
Hình 4.22: Khả năng Ďốt nóng cảm ứng từ ở pH 5 và pH 7,4 của mẫu FADF 1
mg/ml ........................................................................................................................94
Hình 4.23: Nhiệt Ďộ và %Dox giải phóng bởi từ trƣờng ..........................................95
Hình 4.24: Độc tính tế bào của các hệ mẫu chứa Doxorubicin ................................96
Hình 4.25: Chỉ số sống sót của tế bào khi ủ với các mẫu chứa CdTe: (a) CdTe, (b)
FAQ, (c) FADQ ........................................................................................................97
Hình 4.26: Độc tính tế bào của các hệ mẫu chứa CdTe (CdTe, FAQ và FADQ) ...99

lành của cơ thể [1].
Để khắc phục những nhƣợc Ďiểm của phƣơng pháp nêu trên, các nhà nghiên
cứu Ďã ứng dụng công nghệ nano, sử dụng vật liệu với kích thƣớc nano mét làm
phƣơng tiện dẫn các loại thuốc Ďặc trị ung thƣ nhƣ Curcumin, Paclitaxel,
Doxorubicin… Ďến khối u một cách an toàn [2–4]. Bên cạnh Ďó vật liệu nano từ Ďã
và Ďang Ďƣợc nghiên cứu mạnh mẽ nhằm ứng dụng trong sàng lọc tế bào ung thƣ,
chẩn Ďoán ung thƣ bằng hình ảnh cộng hƣởng từ MRI, nhiệt trị bằng cách làm tăng
nhiệt Ďộ vùng khối u khi Ďƣợc Ďặt trong từ trƣờng, và Ďặc biệt là dẫn truyền thuốc
dƣới ảnh hƣởng của nam châm... [5, 6] Các hạt nano từ và thuốc chống ung thƣ
Ďƣợc bọc bởi các lớp vỏ là các polymer thiên nhiên hoặc polymer tổng hợp nhƣ
dextran, dextran biến tính, chitosan, chitosan biến tính, alginate, PLA-TPGS, PLAPEG…và trên bề mặt có thể Ďƣợc gắn thêm một số yếu tố hƣớng Ďích nhƣ acid folic
(folate), aptamer, tranferin, lectin và kháng thể. Hệ nano Ďa chức năng nhƣ vậy sẽ
tăng hiệu quả tác Ďộng Ďối với các tế bào ung thƣ nhất Ďịnh, giải quyết phần nào yêu
cầu của phƣơng pháp hóa trị là phải có tính chọn lọc cao Ďối với tế bào ung thƣ. Lợi
ích là: Sử dụng vật liệu này cho phép giảm liều thuốc dùng, giúp ngƣời bệnh tránh
Ďƣợc các tác dụng phụ không mong muốn; tập trung thuốc vào vị trí khối u, tránh
tác Ďộng Ďến tế bào lành [7, 8]. Từ những vấn Ďề nêu trên cho thấy hoàn toàn có thể
sử dụng hạt nano lõi Fe3O4, lớp vỏ bọc là các polime nhƣ chitosan biến tính, dextran
biến tính, alginate, copolime…, gắn thêm Ďuôi folate nhƣ một phƣơng tiện chuyên


2

chở thuốc Curcumin (Cur) hoặc Doxorubicin (Dox) Ďến Ďúng Ďích là khối u ung thƣ
một cách an toàn. Trên thế giới, một số nghiên cứu về hệ nano Ďa chức năng dùng
trong y sinh học, Ďặc biệt là trong Ďiều trị ung thƣ Ďã Ďƣợc công bố [9–11], tuy
nhiên, Ďây vẫn là hƣớng nghiên cứu mới với nhiều triển vọng.
Ở Việt Nam, một số nhóm nghiên cứu Ďã công bố các công trình liên quan Ďến
việc tổng hợp hạt nano từ và ứng dụng trong xử lí môi trƣờng [12, 13]. Các nghiên
cứu Ďịnh hƣớng sử dụng hạt nano từ trong y sinh chủ yếu khai thác khả năng nhiệt

Điều trị ung thƣ vẫn là một trong những thách thức lớn nhất của toàn nhân
loại. Một trong những nguyên nhân dẫn Ďến sự thất bại của các liệu pháp Ďó là khả
năng hƣớng Ďích kém Ďến các tế bào ung thƣ và sự phát sinh các tác dụng phụ
không mong muốn. Chính vì vậy, việc tạo ra những hệ dẫn tryền thuốc hƣớng Ďích,
Ďiều trị tập trung hiệu quả, giảm lƣợng thuốc cần sử dụng là mục tiêu nghiên cứu
của rất nhiều nhà khoa học trong và ngoài nƣớc. Luận án Ďƣợc thực hiện với mục
Ďích chế tạo hệ hạt nano quang từ mang thuốc gắn yếu tố hƣớng Ďích. Đây là hệ
thuốc có nhiều ƣu Ďiểm vƣợt trội nhƣ giúp tăng cƣờng việc hấp thu vào mô, kích cỡ
nanomet phù hợp giúp vận cuyển thuốc thụ Ďộng Ďến khối u, folate dẫn hệ thuốc
Ďến và tập trung tại khối u Ďồng thời tăng cƣờng khả năng Ďƣa thuốc vào tế bào;
doxorubicin tiêu diệt tế bào ung thƣ, curcumin vừa có chức năng Ďánh dấu vừa có
khả năng tiêu diệt tế bào ung thƣ. Do Ďó, việc phát triển hệ nano Ďa chức năng là
một yêu cầu thực tế cấp thiết và có ý nghĩa khoa học.
5. Bố cục luận án:
Luận án bao gồm các phần sau Ďây:
-

Mở Ďầu.

-

Chƣơng 1: Tổng quan

-

Chƣơng 2: Vật liệu và phƣơng pháp nghiên cứu

-

Chƣơng 3: Hạt nano Fe3O4 bọc bằng OCMCS mang Curcumin

của hệ vật liệu nano Ďa chức năng.
1.1.1.2. Thành phần vật liệu
Về mặt hoá học, hệ Ďa chức năng có thể Ďƣợc cấu thành từ cả vật liệu vô cơ và
vật liệu hữu cơ. Vật liệu hữu cơ thƣờng gặp gồm có micell, liposome, nanogel và
dendrime. Trong khi Ďó, vật liệu nano vô cơ thƣờng dùng là oxit sắt siêu thuận từ
(SPIO), vàng, chấm lƣợng tử (quantum dot - QD) và hạt nano phát quang chứa các
ion Ďất hiếm [1].
Dựa trên các Ďặc trƣng vật lí, hệ có thể Ďƣợc phân loại thành vật liệu từ, vật
liệu quang học, vật liệu Ďiện. Vật liệu nano từ bao gồm nano kim loại và nano oxit
kim loại. Các kim loại chuyển tiếp (Fe, Co, Ni), các hợp kim 2 kim loại và các vật
liệu từ cứng nhƣ Nd-Fe-Bo, Sm-Co có thể Ďƣợc sử dụng làm hạt từ lõi. Mặc dù các
kim loại tinh khiết (Fe, Co, Ni) có từ Ďộ bão hòa cao nhất, chúng rất Ďộc và rất dễ bị
oxy hóa nên ít Ďƣợc quan tâm. Nd-Fe-B và Sm-Co lại cần có từ trƣờng ngoài lớn


5

mới gây Ďƣợc ảnh hƣởng Ďến các vật liệu này. Ngƣợc lại, các oxit kim loại ít nhạy
hơn với quá trình oxy hóa và có thể dễ dàng phản ứng với từ trƣờng ngoài. Các loại
oxit từ tính Ďƣợc sử dụng rộng rãi nhất là Mn ferrite, Co-ferrite, Ni-ferrite và Fe3O4.
Trong khi các oxit khác Ďều có Ďộc tính nhất Ďịnh với cơ thể sinh vật, oxit sắt từ
Fe3O4 không Ďộc và thể hiện nhiều ƣu Ďiểm. Trên thực tế, các hạt nano sắt oxit Ďã
Ďƣợc ứng dụng trong y sinh học do từ Ďộ bão hòa cao, Ďộ cảm từ cao, bền về mặt
hóa học, không gây ung thƣ, có thể phân huỷ sinh học, khả năng tƣơng thích sinh
học vốn có, dễ tổng hợp và tƣơng Ďối dễ dàng Ďể chức năng hoá. Đặc biệt chúng có
thể dễ dàng biến Ďổi với các lớp phủ tƣơng thích sinh học cũng nhƣ các tác nhân
hƣớng Ďích, tác nhân tạo ảnh hay các phân tử dƣợc chất [20].

Hình 1.1: Sơ Ďồ cấu tạo hệ nano Ďa chức năng [21].


trên hạt nano từ cũng cho phép thực hiện chức năng quang học tƣơng tự. Trong
cùng một Ďiều kiện kích hoạt, hạt nano có thể tỏa sáng gấp 20 lần phân tử huỳnh
quang và giữ Ďộ sáng liên tục không bị lu mờ theo thời gian. Việc phát quang tạo
ảnh giúp ngƣời quan sát nhìn thấy tế bào ở vùng sâu bên trong cơ thể và ƣớc lƣợng
Ďƣợc mật Ďộ kết tập và phân bố của hệ mang thuốc tại một "Ďịa chỉ" nào Ďó [9].
Khả năng tăng Ďộ tƣơng phản ảnh MRI sẽ Ďƣợc trình bày chi tiết hơn trong
mục 1.3.4.
1.1.2.2. Chức năng điều trị
Chức năng Ďiều trị, Ďặc biệt là Ďiều trị ung thƣ của vật liệu nano Ďƣợc thực
hiện với nhiều Ďặc trƣng:
1. Cải thiện khả năng Ďiều trị của thuốc bằng cách tăng hiệu quả và/hoặc giảm


7

Ďộc tính Ďối với tế bào thƣờng.
2. Đƣa dƣợc chất Ďến mục tiêu là các mô, tế bào hoặc cơ quan cụ thể.
3. Tăng cƣờng các tính chất của dƣợc chất (ví dụ, sự ổn Ďịnh, Ďộ tan, thời gian
lƣu thông trong máu và khả năng tích tụ tại khối u).
4. Kích hoạt sự phóng thích thuốc kéo dài hoặc phóng thích thuốc dƣới tác
Ďộng của môi trƣờng sinh lý khối u.
5. Tạo thuận lợi cho việc mang các dạng thuốc sinh học phân tử (ví dụ DNA,
RNA (siRNA) nhỏ, mRNA và protein) Ďến các Ďiểm hoạt Ďộng nội bào.
6. Đồng phối hợp nhiều thuốc Ďể cải thiện hiệu quả Ďiều trị và chống kháng
thuốc.
7. Vận chuyển thuốc qua các hàng rào sinh học (ví dụ, Ďƣờng tiêu hóa và hàng
rào máu-não).
8. Hiển thị các Ďiểm phân phối thuốc bằng cách kết hợp các tác nhân trị liệu
với chẩn Ďoán hình ảnh và/hoặc các phản hồi thời gian thực về tính hiệu quả của
dƣợc chất.