研究目的
利用血红蛋白水凝胶开发一种生物相容且可生物降解的光热治疗剂，以实现有效的癌症治疗。
研究成果
血红蛋白水凝胶展现出优异的光热治疗效果、生物降解性与生物相容性，在小鼠体内有效抑制肿瘤生长且无显著毒性，是极具潜力的癌症治疗制剂。
研究不足
该研究仅限于体外和动物模型（小鼠），特别是针对肺癌（A549细胞）。未评估该水凝胶在其他癌症类型或人体中的表现。潜在局限性包括需要在大型动物中进行优化，以及超过30天的长期毒性研究。
1：实验设计与方法选择：
通过硫醇-马来酰亚胺反应合成PEG连接血红蛋白水凝胶，优化原位注射的凝胶化时间和浓度，并评估近红外激光照射下的光热效应。理论模型包括用于光热转换的配体场理论。
2：样本选择与数据来源：
体外和体内实验使用A549肺癌细胞。动物模型包括BALB/c和BALB/c nu/nu小鼠。数据来源于实验室实验和先前研究。
3：实验设备与材料清单：
血红蛋白、四臂聚乙二醇马来酰亚胺、细胞培养材料（DMEM、FBS、胰蛋白酶-EDTA）、近红外激光器（808 nm）、热像仪（FLIR E85）、扫描电镜（LEO SUPRA 55 GENESIS 2000）、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）、ibidi μ载玻片及多种生化检测试剂盒。
4：5）、扫描电镜（LEO SUPRA 55 GENESIS 2000）、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）、ibidi μ载玻片及多种生化检测试剂盒。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：巯基化血红蛋白制备、水凝胶形成、表征（扫描电镜、含水量）、体外光热治疗效果测量、细胞毒性检测（MTT、活/死染色）、体内肿瘤植入、水凝胶注射、激光照射、温度监测、生物降解研究及血液分析。
5：数据分析方法：
根据制造商协议，使用适当软件和方法对肿瘤体积、细胞活力、温度变化及生化参数进行统计分析。
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获取完整内容-
Thermal camera
FLIR E85
FLIR Systems, Inc.
Used to measure temperature changes during photothermal therapy.
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Field emission scanning electron microscope
LEO SUPRA 55 GENESIS 2000
Carl Zeiss
Used to characterize the surface morphology of the hydrogels.
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Hemoglobin
Sigma-Aldrich
Used as the main biocompatible material for hydrogel formation and photothermal conversion.
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4-arm polyethylene glycol maleimide
4-arm PEG-Mal
NOF Corporation
Used as a cross-linker to form the hydrogel with hemoglobin.
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NIR laser
808 nm
Used for irradiation to induce photothermal effects in the hydrogel.
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MALDI-TOF MS
Used for mass spectrometry analysis to determine molecular masses.
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ibidi μ-slide
ibidi
Used for flow experiments to compare photothermal effects.
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DMEM
Capricorn
Cell culture medium for in vitro experiments.
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Fetal bovine serum
FBS
Capricorn
Supplement for cell culture media.
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Trypsin-EDTA
Corning
Used for cell detachment in culture.
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LIVE/DEAD viability/cytotoxicity assay kit
Thermo Fisher Scientific
Used to assess cell viability and death.
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