基于硅包金纳米棒的光声成像与光热治疗：子宫内膜异位症的无创诊疗新策略

　　本文推荐了一种利用FITC标记的聚乙二醇化硅包金纳米棒（AuNR@Si(F)-PEG）实现子宫内膜异位症（EM）无创诊断与治疗的新方法。通过光声成像（PAI）实现深部病灶的高对比度显像，并借助纳米颗粒的光热效应（PTT）实现靶向热消融治疗，为EM的诊疗一体化提供了创新性解决方案。

　　

1 引言

子宫内膜异位症（Endometriosis, EM）是一种常见的妇科疾病，其特征是子宫内膜样组织生长在子宫腔外，导致慢性盆腔疼痛、不孕和生活质量严重下降。尽管影响约10%的育龄妇女，EM的诊断仍然严重不足，从症状出现到确诊通常需要7到10年。传统的影像学模式如超声、磁共振成像（MRI）和计算机断层扫描（CT）自20世纪70年代以来已被用于诊断，但其对EM病变的效果仍然有限。CT扫描对胸内膜异位症有效，但往往无法成像更常见的盆腔病变。MRI对深部浸润和腹膜病变有更好的检测能力，但需要在月经周期中精确计时扫描并使用蠕动抑制剂。此外，较小的表浅子宫内膜异位病变无法通过MRI readily可视化。超声由于EM病变与附近组织之间缺乏声阻抗差异，往往无法提供足够的信息。由于影像学模式在诊断中的有限效用，尽管存在肠道损伤和出血等相关风险，侵入性腹腔镜手术和活检仍然是金标准。对侵入性程序的依赖导致EM诊断的显著延迟。因此，对EM的特定、敏感和无创诊断的需求极为迫切，这将最终导致早期治疗和疾病进展的预防。近年来，生物医学成像技术的进步为子宫内膜异位症的准确诊断和更好地理解子宫内膜异位症病理学开辟了新途径。使用靶向纳米颗粒的研究，如那些功能化与RGD肽或叶酸的纳米颗粒，已显示出增强的磁性纳米颗粒在EM病变中的定位，用于MRI检测。在新兴技术中，光声成像（Photoacoustic Imaging, PAI）由于其卓越的能力结合了光学对比度和超声分辨率，允许在组织深处进行实时、高分辨率成像而脱颖而出。

PAI利用基于“光进/声出”方法的光声效应，其中纳秒脉冲激光被组织吸收，诱导快速热弹性膨胀，并产生超声波，这些波被检测并重建为高分辨率图像。PAI可以利用内源性对比剂如血红蛋白和脂质，实现血管网络和组织组成的无创可视化，具有精细的细节。研究人员已经探索了PAI用于可视化EM病变，利用其在月经周期中独特的出血模式和光学吸收特性。值得注意的是，PAI在裸鼠模型中皮下植入的EM组织上展示了显著的对比成像，实现了高灵敏度和特异性的成像。然而，使用532 nm波长的内源性血液对比（无标记成像）在断层扫描应用中检测深部病变时受到限制，因为可见光的组织穿透能力有限（<2 mm）。此外，某些EM病变缺乏固有的着色，并与正常组织共享热弹性特性，进一步削弱了内源性对比剂对PAI的有效性。外源性对比剂，特别是纳米颗粒（Nanoparticles, NPs），可以通过调整吸收特性、提高光热转换效率和实现高对比度、靶向特异性成像来克服这些限制。外源性纳米颗粒对比剂能够在体内以高信噪比标记和可视化病变，从而清晰区分EM病变和周围正常组织。PAI技术的最新进展促进了用于分子成像的靶向对比剂的发展，允许特异性 interrogate 与EM发病机制相关的关键生物标志物。此外，通过对比剂进行的体内成像有望描绘分子特征并阐明驱动病变发展和疾病进展的潜在机制。值得注意的是，NPs具有治疗诊断潜力，既作为成像剂，又作为疾病部位的光热治疗（Photothermal Therapy, PTT）工具。

NPs，如金基和硅基材料，在近红外（Near-Infrared, NIR）激光照射下将吸收的光转换为热量，导致局部组织消融。这种精确加热允许靶向病变破坏，同时保留周围健康组织，使其成为一种有前景的微创治疗方法。金纳米颗粒（Gold Nanoparticles, AuNPs）是有前途的外源性PAI对比剂，因为它们具有可调的光学特性、高导热性和生物相容性。虽然各向异性的AuNPs如纳米棒和纳米片显示出强烈的NIR吸收，但它们在重复激光照射下容易发生形状扭曲，导致信号丢失。这导致PA信号衰减，使得各向异性金纳米结构不适合连续高对比度成像。因此，开发具有强、角度无关的光学吸收和高光稳定性的金纳米颗粒对于有效的PAI至关重要。为了增强稳定性和保持成像性能，AuNPs可以用硅壳涂层，这也允许进一步的表面功能化。

2 结果与讨论

2.1 合成与表征

AuNR@Si(F)-PEG NPs的制备如先前所述。简而言之，AuNRs通过种子介导的生长方法制备，使用十六烷基三甲基溴化铵（Cetyltrimethylammonium Bromide, CTAB）作为形状导向和稳定剂。制备的AuNRs显示出平均粒径为（52.75 ± 1.30 nm × 20.71 ± 1.40 nm），消光峰在770 nm。为了增强稳定性和与FITC的共轭，合成的AuNRs经过硅壳涂层，然后与FITC-APTES功能化，得到AuNR@Si(F) NPs。为了提高生物相容性和血液循环，NPs进一步与m-PEG-乙酸（mPEG-AA）使用1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺（EDC）耦合反应进行共轭。AuNR@Si(F)-PEG NPs的消光谱显示了AuNR和FITC在780和490 nm的特征最大峰。在490 nm激发NPs显示出发射峰在520 nm，对应于FITC发射，量子产率为0.13%。AuNR@Si(F)-PEG NPs显示出均匀的尺寸分布，平均粒径为（55.81 ± 1.30 nm × 28.33 ± 1.80 nm），硅壳厚度为5.2 ± 1.8 nm。如图1B插图所示，FITC共轭的AuNRs在紫外光下显示出明亮的绿色荧光。由于在780 nm有强NIR吸收峰，合成的AuNR@Si(F)-PEG NPs可以作为PAI的外源性对比剂，同时由于包含FITC而作为荧光成像剂。合成AuNRs的代表性幻影图像显示在不同浓度的Au下，如图1E所示。强烈的信号表明来自AuNRs的PA对比，信号强度与[Au]浓度呈线性关系（图1F）。

动态光散射（Dynamic Light Scattering, DLS）和Zeta电位测量在每一个合成步骤中进行，以确认表面修饰。CTAB-AuNRs显示出平均尺寸为55.84 ± 5.3 nm，Zeta电位值为+38.1 mv，由于CTAB的存在。硅修饰将Zeta电位从+38.1 mv降低到+10.1 mv， hydrodynamic size of AuNR@Si略有增加，平均粒径为60.98 ± 2.8 nm。与CTAB-AuNR相比，Zeta电位值的降低表明在AuNR表面形成了硅壳。FITC-APTES与AuNR@Si的共轭进一步将Zeta电位从+10.1 mv增加到+18.4 mv，AuNR@Si(F) NPs的流体动力学尺寸从60.98 ± 2.8 nm增加到85.19 ± 3.8 nm，由于游离氨基的存在。最后，使用EDC耦合反应将mPEG-乙酸与AuNR@Si(F)上的游离氨基共轭，将AuNR@Si(F)-PEG NPs的流体动力学尺寸增加到93.40 ± 3.3 nm，总体Zeta电位值为-11.0 mv。如图S1A所示，DLS研究显示可接受的PDI值范围在0.1和0.2之间，表明在每个表面修饰中具有高度单分散的颗粒。

通过各种功能基团和表面修饰在AuNR上的存在通过傅里叶变换红外光谱（Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FTIR）分析进一步确认。CTAB-AuNR显示出两个主要波段在≈2933和≈28545 cm^?1，由于来自CTAB分子的CH₂单元的不对称和对称振动。随着CTAB-AuNRs用TEOS功能化进行硅修饰，这些峰显示出降低的强度，由于CTAB被硅取代。IR光谱显示出两个特征峰在1098 cm^?1和810 cm^?1，对应于Si?O?Si键。937 cm^?1的峰表明在AuNR@Si NPs中存在Si?OH键。如图S2所示，FITC与APTES的共轭通过1635 cm^?1的IR峰确认，对应于亚胺的C=N伸缩振动。1104、920和840 cm^?1的峰确认了FITC-APTES中Si?O?Si键的IR伸缩带。这种FITC-APTES与AuNR@Si的共轭显示出亚胺（1635 cm^?1）和Si?O?Si（1098 cm^?1、917 cm^?1和837 cm^?1）的特征峰。PEG化的AuNR@Si(F)-PEG NPs的IR光谱显示出在2885 cm^?1的特征峰，对应于PEG中对称和反对称的C?H振动。1640 cm^?1的IR带对应于来自APTES和PEG乙酸的?NH?CO?键。Si?O?Si峰通过峰位置在1103、919和839 cm^?1在PEG共轭的AuNR@Si(F)-PEG NPs中表征。IR光谱中1155和1046 cm^?1的额外峰确认了PEG骨架中的?C?O?伸缩振动。

2.2 NPs稳定性

AuNR@Si(F)-PEG NPs的稳定性使用光学吸收光谱和DLS测量在各种分散介质中评估，包括水、模拟体液、胎牛血清和磷酸盐缓冲盐水（pH 7.4）。结果显示，随着时间的推移，吸收或发射光谱没有显著变化，表明AuNR@Si(F)-PEG NPs在不同环境中的稳定性。DLS分析确认了在所有介质中一致的纳米颗粒尺寸，PDI值低于0.2，持续长达15天。为了评估FITC是否浸出，将纳米颗粒离心（8000 rpm，10分钟），并监测滤液的荧光。这个过程在几天内重复。没有检测到荧光，确认在任何使用的分散介质中没有FITC释放。此外，荧光量子产率计算显示在稳定性研究期间没有实质性变化，进一步支持了纳米颗粒的完整性。

2.3 细胞活力与细胞摄取

对AuNR@Si(F)-PEG NPs在浓度从1–75 μg mL^?1下进行了MTT（3-[4,5-二甲基噻唑-2-基]-2,5二苯基四唑溴化物）测定，以评估它们在12Z人子宫内膜上皮细胞中的细胞毒性。如图S6所示，纳米颗粒在浓度高达75 μg ml^?1时对细胞无毒。这些结果表明，生物相容性纳米颗粒对12Z细胞的体外细胞活力没有显著影响。如图2A,B所示，以剂量依赖的方式检查了NPs的积累和细胞摄取。NPs积累在细胞的细胞质中，表明AuNR@Si(F)-PEG可以用作细胞追踪和成像剂。使用Image J软件进行量化，NP摄取为96.2%，对于20 μg ml^?1 [Au]含量，而对于[Au]浓度为50 μg ml^?1，观察到93.8%的摄取。

2.4 AuNR@Si(F)-PEG NPs的光热响应与热稳定性

金纳米棒（AuNRs）在生物透明窗口内表现出强光吸收，峰值吸收在780 nm。它们将激光能量转换为热量的能力使它们成为PTT的有前途的候选者。为了评估它们的光热效率，将0.5 mg ml^?1 AuNR溶液暴露于808 nm激光（2 W cm^?2）在多个10分钟循环中，允许在暴露之间冷却。计算了冷却速率常数。使用FLIR热成像相机监测NPs在激光照射研究期间的温度。AuNR@Si(F)-PEG NPs显示出最大温度的逐步增加，达到49.5°C。作为对照，测试了CTAB-AuNRs以评估硅涂层对激光诱导加热的影响。CTAB-AuNR显示出最大温度升高达到43.7°C。计算出的AuNR@Si(F)-PEG NPs和CTAB-AuNRs的光热转换效率（η）分别为52.1%和48.4%。值得注意的是，DLS测量显示，在重复加热循环后，AuNR@Si(F)-PEG NPs与CTAB-AuNRs相比没有显著的尺寸变化。TEM成像进一步确认了硅涂层NPs的稳定性，而CTAB-AuNRs表现出形态变形。吸收和荧光测量进一步支持了AuNR@Si(F)-PEG NPs在激光研究后的稳定性，峰位置没有变化。因此，在光热研究期间，FITC染料由于AuNRs表面存在硅壳和PEG而保留了其发射特性。这些发现突出了AuNR@Si(F)-PEG NPs的增强稳定性和可重用性，使它们适用于基于光热的生物医学应用。

2.5 使用AuNR@Si(F)-PEG NPs的体外PTT

AuNRs以其在NIR光照射下的高光热转换效率而闻名，这可以用于肿瘤消融。受AuNR@Si(F)-PEG NPs有前途的稳定性和卓越的光热转换能力的激励，我们在12Z细胞上进行了体外光热毒性实验，使用808 nm激光在2.0 W cm^?2下1分钟，使用各种浓度的Au。我们观察到在用20 μg ml^?1的AuNR和激光暴露治疗后，细胞活力为30%。类似地，对于10 μg ml^?1的AuNR浓度，光热研究显示细胞活力为50%。这表明PTT可以有效地诱导12Z细胞中的细胞死亡。相反，非辐射实验显示没有统计学上显著的细胞活力减少。这些体外发现表明，AuNR@Si(F)-PEG NPs可以用作子宫内膜异位症的光热消融剂。在12Z细胞中诱导的早期凋亡通过活和死细胞染色研究进一步验证。如图2D所示，当与纳米颗粒和激光治疗结合时，我们看到了独特的凋亡细胞死亡，如碘化丙啶染色（红色）在荧光显微镜下所示。使用Image J软件，我们量化了细胞死亡，结果显示在使用AuNR@Si(F)-PEG NPs的激光照射下细胞死亡为47.8%。相比之下，用NPs处理而没有激光治疗的细胞和仅用激光处理的细胞显示出显著的活细胞，如钙黄绿素-AM染色（绿色）所确认。

2.6 子宫内膜异位症动物模型与病变验证

子宫内膜异位症小鼠模型的诱导通过一个细致的过程进行，涉及从高雌激素供体Balb/c小鼠切除和移植子宫角到受体Balb/c小鼠，如先前报道。我们通过子宫内膜异位囊肿的显微镜观察和组织学分析检查了子宫内膜异位病变的存在。利用体内成像系统（In Vivo Imaging System, IVIS），我们进一步确认了子宫内膜异位症的发展，如图3B,C所示。子宫内膜异位症是一种与血管生成相关的疾病，其特征在于子宫内膜异位病变周围的高新血管形成。由于病变中的漏血血管和不良淋巴引流，AuNRs可以通过EPR效应被动积累。此外，PEG化改善了AuNRs对病变的粘附。EM病变与正常组织相比有更大的开口，促进了PEG化纳米颗粒更容易地进入病变。这些病变中的结构异常，与正常组织相比，在允许PEG化NPs吸附到病变上发挥了重要作用。通过在小鼠注射NPs后切除病变，并在荧光显微镜下分析，进一步确认了AuNR@Si(F)-PEG NPs在病变中的存在。如图3D所示，在病变部位观察到明亮的绿色荧光，对应于来自NPs的FITC。使用雌激素和孕激素受体对子宫内膜异位组织进行进一步验证对于区分子宫内膜异位症与其他类似组织类型的病理学是必要的。我们使用免疫染色来识别雌激素受体1（Estrogen Receptor 1, ESR1）和孕激素受体（Progesterone Receptors, PGR）。这些受体的存在显示出基质和腺体的特征，在染色研究后呈现棕色。

2.7 子宫内膜异位样病变的体内PAI

在受体小鼠中病变建立四周后，我们进行了无创全身PAI。随后，我们 guided by fluorescence 切除了病变。将NPs静脉注射到携带子宫内膜病变的小鼠中，并随时间监测来自AuNR的PA信号。如图4A所示，检测到清晰且 distinct 的AuNR的PA信号（绿色），并与病变中的总血红蛋白（HbT）（黄色）共定位。这一观察表明AuNR@Si(F)-PEG积累在组织内的解剖定位，同时显示出异位子宫内膜异位病变周围增加的血流。PAI显示NP摄取在2小时达到峰值，如较高的信号强度所示，并且他们还显示出持续24小时的信号。48小时后，病变中没有PA信号，表明NPs的清除，这对于纳米为基础的治疗至关重要。在病变中观察到粒子信号的统计学显著上升，持续2小时，与注射前和其他注射后时间点相比。纳米颗粒的存在不影响总血红蛋白饱和度。

2.8 AuNR@Si(F)-PEG NPs的生物分布与组织病理学评估

在注射后2小时收集PA图像，小鼠被安乐死，并收集异位子宫内膜异位病变和其他主要器官（心脏、肝脏、肺、脾、肾、子宫）。在IVIS荧光成像下研究了AuNR@Si(F)-PEG NPs在器官中的生物分布。如图5A所示，在肝脏和病变中观察到强烈的荧光信号。由于肝脏作为网状内皮系统摄取的生物过滤，在循环期间发生大量NPs积累。定量分析显示，与其他器官或子宫相比，病变中的FITC信号显著增加。为了量化Au含量，我们对收集的主要器官和病变进行了电感耦合等离子体光学发射光谱（Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy, ICP-OES）。如图5C所示，在肝脏中观察到AuNR的主要摄取，摄取量为28.2 μg [Au] g^?1肝脏。在子宫内膜异位病变中观察到摄取量为12.8 μg [Au] g^?1病变。脾和肾显示出2.4 μg [Au] g^?1器官重量的摄取。在其他器官如肺、心脏和子宫中没有检测到Au含量。

对异位子宫内膜异位病变的组织学检查进一步进行，以验证从PA和荧光成像获得的结果。子宫内膜异位组织揭示了子宫内膜上皮腺体和基质的存在，并且E-钙粘蛋白在子宫内膜表面上皮中强烈表达。从组织切片中，我们检测到E-钙粘蛋白阳性腺体样结构被基质细胞包围，表现出与在位子宫内膜相似的结构和染色强度，从而确认了子宫内膜异位样组织的身份。此外，对来自子宫内膜异位样病变的组织切片进行了金增强染色，揭示了在纳米颗粒注射后病变中扩大的金标签。

进一步对病变组织进行了苏木精和伊红（Hematoxylin and Eosin, H&E）染色，并拍摄了明场显微镜图像。随后的子宫内膜异位组织的组织学检查揭示了 distinct 的子宫内膜腺体（黑箭头）和基质（绿箭头），伴随着 noticeable 的血管结构，包括小动脉，如图S12所示。通过成像和组织病理学进行的这项细致研究突出了子宫内膜异位症模型的建立和功能性纳米颗粒在异位子宫内膜异位病变内的系统分布，提供了潜在的诊断和治疗途径。

2.9 EM模型的体内PTT

使用激光照射在静脉注射NPs后评估了AuNR@Si(F)-PEG NPs作为PTT剂的治疗效果。对于这项研究，我们从小鼠准备了一个缝合模型，如图6A所示，来自先前的报告。用于体内实验的小鼠重量约为24–25 g，我们在手术后通过注射美洛昔康（0.25 mg kg^?1小鼠）进行术后护理。在验证缝合模型中的病变部位后，通过IV注射将AuNR@Si(F)-PEG NPs（50 μg ml^?1）给予小鼠，并在注射一小时后使用808 nm激光对病变照射2分钟。对照小鼠用于研究，其中给予相同剂量的NPs但没有激光应用。激光照射后，小鼠 underwent PAI，并实时监测信号强度。在第一次NPs剂量后，对于未治疗和激光治疗的小鼠都观察到强烈的PA信号强度。随后，在第二次和第三次NPs剂量+激光照射期间，与未治疗的小鼠相比，PA信号强度有所下降。在第四次剂量+激光照射后，与未治疗的小鼠相比，PA信号强度下降了6倍。同时，没有激光照射的对照小鼠在整个治疗期间在病变处显示出显著的PA信号，没有激光照射。为了进一步验证这一点，我们对治疗后的病变进行了生物分布研究。如图6D所示，在未治疗小鼠的病变中观察到来自FITC的强烈荧光信号，而PTT治疗的小鼠没有显示荧光。这个实验通过EPR效应在病变部位关联了NPs的靶向能力。此外，PA成像，无创地确定粒子信号，可以用作靶标验证和治疗监测的指导。与未治疗的小鼠相比，在激光照射后观察到病变大小显著减少（4倍），并且在PTT后小鼠的体重没有变化，表明小鼠在整个治疗期间保持健康。AuNR的光热效应在PTT期间导致病变处的凋亡，并在额外的NPs剂量期间导致较少的摄取。H&E染色结果显示，与未治疗的小鼠相比，在PTT治疗的小鼠中检测到移植物和基质腺体的损失，这表明设计的NPs可以用作子宫内膜异位症的治疗剂。从组织中的裂解Caspase-3表达进一步验证了在PTT与NPs后病变处的早期凋亡，与仅注射NPs（无激光）和仅激光治疗（无NPs）的小鼠相比。

3 讨论

子宫内膜异位症是一种复杂的疾病，没有临床批准的无创诊断生物标志物。用于验证诊断和监测子宫内膜异位症复发的特定生物标志物的临床试验（NCT03376451）正在进行中，但结果待定。当前的无创成像技术难以检测所有病变类型和大小，最近的一篇综述强调了它们的方法学质量差和无法匹配手术评估的准确性。然而，使用靶向对比剂通过像PAI这样的成像技术显示出改善检测的希望。为了拥有更适合子宫内膜异位症治疗和诊断目的的纳米材料，需要努力实现最高的灵敏度和特异性，并额外的工作确保它们在生命系统中的安全性。

在这里，我们设计了一个基于AuNR的治疗诊断系统，用于在体外和体内检测、成像和治疗子宫内膜异位病变。我们的研究利用了具有已建立子宫内膜异位病变和明确血管系统的小鼠模型，如H&E染色研究所确认。AuNRs可以通过EPR效应靶向病变，并且PEG化允许NPs的 prolonged 系统循环，优先积累在血管生成的子宫内膜异位病变中。FITC与AuNRs表面的连接允许通过荧光成像在体外检测病变。子宫内膜异位病变进一步使用PAI技术检测，并且在病变中观察到显著、持续的PA信号持续24小时，随后在48小时后完全清除颗粒。因此，本研究突出了开发一种新的多模态成像纳米颗粒用于准确检测子宫内膜异位病变。

AuNRs拥有优异的光热特性，并已用于肿瘤消融研究。使用AuNRs进行PTT为治疗子宫内膜异位症提供了一种有前途的方法，利用它们独特的等离子体吸收产生局部热量，导致靶组织的破坏。这种方法利用了我们功能化纳米棒用于特定靶向的能力，并提供了一种微创治疗选择。此外，纳米剂可以提供适应性的 utility in theranostic，通过无创成像评估它们在子宫内膜异位症治疗中的递送和治疗效果。在AuNR辅助的PTT中，温度通常达到41°C和47°C之间，诱导凋亡（程序性细胞死亡），或更高温度（ above 50°C）导致坏死（不受控制的细胞死亡）。热量使细胞蛋白质变性，破坏细胞膜，并损害肿瘤血管系统，导致细胞死亡，在癌症的情况下，减少肿瘤质量。我们研究了AuNRs在体外和体内的光热消融效果。测量的裂解caspase-3活性显示在PTT治疗后病变处的早期凋亡效应。间接地，病变大小使用AuNRs在病变部位的PA信号强度实时评估。研究显示，注射50 μg ml^?1的AuNRs在激光治疗后减少了病变大小（4倍）。Guo等人显示，TYL肽共轭的空心金纳米结构 with an administration dose of 2.5 mg Kg^?1可以在PTT上减少92.7%的病变体积。Moses等人显示了使用硅萘酞菁作为NIR成像和PTT为基础的治疗用于子宫内膜异位症 with an administration dose of 3 mg kg^?1，可以 dramatically 抑制病变体积。本研究突出了无创途径对于子宫内膜异位病变检测和同步治疗应用的重要性， with a lower dose of NPs, such as 0.05 mg kg^?1的小鼠 with a 77% reduction in the lesion volume。

总之，我们的治疗诊断纳米颗粒系统可以用于同步检测和治疗子宫内膜异位病变。在这项研究中，我们使用了两种小鼠模型：系统模型和缝合模型。缝合模型有利于纳米颗粒剂的初始功效测试，因为它识别了病变的确切位置。另一方面，系统模型允许在更现实的情景中进一步验证我们设计的纳米颗粒的靶向潜力。AuNRs和PAI为基础的工具持有显著 promise 用于增强腹腔镜程序和推进靶向治疗策略。在未来的工作中，AuNRs作为腹腔镜手术中的佐剂应用可以改善可视化并实现手术部位的实时监测，从而增强精确性和结果。此外，这些工具的修改用于主动靶向可以促进治疗剂选择性递送到肿瘤部位，最小化副作用并提高治疗 efficacy。此外，将这些技术整合到现有的腹腔镜框架中可以为创新的微创程序铺平道路，导致更好的患者恢复和 overall 手术成功。这个领域的持续研究可能导致结合成像和治疗的多功能平台的开发，改变微创手术的 landscape。

4 结论

总之，我们的研究展示了纳米颗粒系统AuNR@Si(F)-PEG NPs的制造，用于子宫内膜异位症的特定靶向和PTT。我们将FITC纳入硅涂层AuNRs的表面，以通过荧光成像和PAI实现病变的多尺度（微到宏）识别。由于来自AuNRs的高PA信号强度，我们可以在PA图像引导下轻松靶向体内病变部位。研究显示在病变中信号增强持续3小时，并持续信号持续24小时。组织病理学研究显示了子宫内膜异位病变的特征，并且金增强测定显示了来自小鼠的病变处的颗粒摄取。全面的体外和体内研究表明，我们设计的PEG化NPs可以通过EPR效应靶向并被病变优先摄取。此外，使用激光辅助光热加热研究了NPs的治疗效果，并通过PAI信号在体内不同给药和照射时间监测了 efficacy。在治疗过程中减少的病变大小和来自NPs的PA信号强度表明，NPs可以用作子宫内膜