乳腺癌是最常见的女性恶性肿瘤,目前主要治疗手段包括手术、放疗(Radiotherapy,RT)与化疗等。此外,光动力治疗(Photodynamictherapy,PDT)是新型的乳腺癌治疗方式,逐渐成为临床试验与基础研究的热点。PDT与RT作为乳腺癌局部治疗手段,可控性强、系统性毒副作用小。然而,PDT和RT都显著依赖肿瘤内氧气浓度,乳腺癌乏氧微环境对PDT和RT产生抵抗作用,并导致肿瘤侵袭、转移。本文围绕乳腺癌乏氧微环境影响PDT与RT疗效这一关键科学问题,开发了基于金簇纳米酶的乳E-616452作用腺癌诊疗一体化纳米体系,利用肿瘤内高浓度H_2O_2和低O_2的特征,通过金纳米簇(Goldnanoclusters,AuNCs)类过氧化氢酶活性原位催化肿瘤内H_2O_2产生O_2,改善肿瘤乏氧微环境,提高PDT、RT辐照组织内O_2浓度,从而增强PDT、RT抗乳腺癌的治疗效能。由于传统近红外一区(Firstnear-infraredwindow,NIR-Ⅰ,700~900nm)激光穿透力弱,且光子在组织内吸收与散射限制了 PDT效能,本文进一步对金簇纳米酶在近红外二区(Second near-infrared window,NIR-Ⅱ,1,000~1,700 nm)增强乳腺癌 PDT 效果进行了系列研究:(1)NIR-Ⅰ区Au NCs-ICG纳米酶的构建及其改善乏氧增敏乳腺癌PDT与RT的研究。以牛血清白蛋白(Bovine serum albumin,BSA)为配体包裹金原子形成Au NCs,通过物理吸附方式连接AuNCs与光敏剂吲哚菁绿(Indocyanine green,ICG),合成具有荧光/光声双模态成像功能的Au NCs-ICG纳米酶。利用高分辨率透射电子显微镜、荧光光谱仪等方式对Au NCs-ICG进行初步表征,并进一步研究其过氧化氢酶活性、~1O_2生成效能和DNA损伤作用等,评估Au NCzebrafish-based bioassayss-ICG在体内外的荧光/光声成像、改善肿瘤乏氧微环境的能力、在体内的代谢规律与途径及其生物相容性。在此基础上,以4T1乳腺癌荷瘤小鼠为模型,考察Au NCs-ICG的PDT与RT抑瘤效果。结果表明,Au NCs-ICG具有优良的荧光/光声成像能力,为肿瘤成像、纳米酶在体内的分布代谢提供了重要监测工具。Au NCs-ICG具备优越的产氧能力、~1O_2生成效率和DNA放射损伤作用,显著改善肿瘤乏氧,增强PDT和RT抑瘤效果,在影像指导下实现了高效的乳腺癌PDPD0325901小鼠T与RT。(2)NIR-Ⅱ区BSA@Au纳米酶的构建及其改善乏氧增敏乳腺癌PDT的研究。以BSA为配体,引入强还原剂NaBH_4,合成具有NIR-Ⅱ区发光的金簇纳米酶BSA@Au。对BSA@Au进行初步表征,并进一步研究其过氧化氢酶活性、光稳定性、穿透深度、荧光量子产率与~1O_2生成效率等。对比BSA@Au在NIR-Ⅰ、NIR-Ⅱ区的荧光成像性能,并研究BSA@Au在活体内的生物分布与代谢规律,在细胞、组织和活体层面验证其安全性。以4T1乳腺癌荷瘤小鼠为模型,验证BSA@Au改善肿瘤乏氧微环境及其PDT疗效。结果证明BSA@Au具有优越的荧光量子产率(~3.5%)、光稳定性、穿透深度(>12mm)、过氧化氢酶活性和~1O_2生成效率,对乳腺癌实现了高分辨率、高信背比的NIR-Ⅱ荧光成像,且BSA@Au催化肿瘤内高浓度H_2O_2产生O_2,改善乏氧微环境,显著增强PDT疗效,为乳腺癌诊疗一体化提供了新策略。