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在已开发和利用的纳米材料中,纳米粒子和静电纺纳米纤维因其独特的固有特性和功能,在药物递送、肿瘤治疗和伤口愈合等领域展现出了广阔的应用前景。针对目前癌症治疗和急慢性伤口修复中存在的一些实际问题,本论文以纳米粒子和静电纺纳米纤维为药物传输载体,设计制备了一系列多功能复合纳米材料,并分别探究了其在癌症治疗及促进伤口愈合领域中的应用潜力,其主要研究内容如下:1、透明质酸改性硒纳米颗粒负载ICG用于肿瘤的化学-光热协同治疗化学和光热联合治疗已成为一种很有前景的癌症治疗策略。在本研究中,我们以壳聚糖包覆的Se纳米粒子（SeNPs）作为药物载体,在其表面共价修饰透明质酸（HA）同时负载ICG合成了CS-Se/HA@ICG复合纳米颗粒。该纳米系统可以同时将SeNPs（化疗药物）和ICG（光热剂）精确递送到肿瘤区域,进行化学-光热联合治疗。HA壳层具有延长血液循环的能力,能够通过CD44介导的途径增强复合纳米颗粒的肿瘤特异性积累。当纳米系统靶向进入癌细胞后,在肿瘤弱酸性微环境下,HA会被透明质酸酶（HAase）自然生物降解,从而实现ICG的可控释放。研究证实,该纳米传输系统显著增强了 ICG的光热稳定性,在激光照射下表现出比游离ICG更高的温度响应。与单纯SeNPs化疗相比,CS-Se/HA@ICG与激光照射联合产生了显著增强的抗癌活性。在NIR光（808nm）照射下,ICG可以同时产生光热和单线态氧,并与SeNPs协同诱导细胞内活性氧（ROS）水平升高,诱导线粒体膜电位降低,从而促进肿瘤细胞凋亡。2、载有抗坏血酸钙的介孔聚多巴胺纳米平台用于放大氧化和光热协同肿瘤治疗通过选择性地增加肿瘤组织中的氧化应激来诱导癌细胞凋亡,已被证明是一种有效的肿瘤治疗方法。然而,癌细胞中抗氧化防御系统的提高导致了对涉及ROS治疗的抵抗。本研究我们首次设计并制备了 一种基于抗坏血酸钙（Vc-Ca）加载的介孔聚多巴胺（MpDA）智能纳米平台,通过诱导ROS自生成、调节氧化还原稳态以及热疗,以放大氧化和光热协同肿瘤治疗。在生理条件（约37℃）下,Vc-Ca被相变材料（PCM）封装在MpDA内部。在NIR照射下,MpDA的光热效应会触发产热使PCM融化,包裹的Vc-Ca会释放出来,选择性地在肿瘤病灶部位产生H2O2。值得注意的是,MpDA能够通过消耗主要抗氧化剂来消除内源性ROS清除系统,从而放大Vc-Ca介导的氧化治疗。体外细胞学和体内动物实验均表明,该多功能纳米平台与激光照射联合,通过增强的ROS治疗与热疗协同作用,可有效抑制肿瘤生长。3、铜基-金属有机框架负载抗坏血酸钙通过H2O2自产生和GSH耗竭共同增强化学动力学肿瘤治疗化学动力学疗法（CDT）是利用Fenton催化剂将细胞内H2O2转化为羟基自由基（·OH）来杀死癌细胞,但内源性H2O2不足严重限制了其治疗效率。尽管研究者采取了各种策略,但设计出具有高效的H2O2自供能力的CDT试剂仍是一个巨大的挑战。本研究我们设计了一种新型化学动力学纳米系统,用于H2O2自产生和GSH耗竭共同增强CDT。利用Vc-Ca作为生成H2O2的原始来源,将其负载到Cu2+掺杂的ZIF-8（Cu/ZIF-8）表面,进一步修饰肿瘤靶向配体HA,成功制备了 Cu/ZIF-8/Vc-Ca/HA复合纳米系统。该纳米系统可以通过CD44介导的主动靶向和EPR效应,特异性累积在肿瘤细胞中。内吞作用于肿瘤细胞后,核内体/溶酶体的酸性环境会加速Cu/ZIF-8/HA@Vc-Ca降解,促使Vc-Ca和Cu2+缓慢释放。释放的Vc-Ca可以诱导肿瘤细胞中H2O2产生,为后续的Fenton-like反应提供充足的内源性H2O2。同时,释放的Cu2+不仅可以氧化瘤内GSH,减少GSH引起的不必要ROS消耗,其还原产物Cu+会进一步诱导CDT过程,通过Fenton-like反应与H2O2生成高含量的有毒·OH。细胞学实验结果表明,与单独Cu/ZIF-8或Vc-Ca治疗相比,Cu/ZIF-8/HA@Vc-Ca通过增强CDT展现出了显著提高的抗肿瘤性能。4、聚多巴胺辅助硒纳米颗粒修饰在姜黄素掺入的纳米纤维支架用于原位协同肿瘤-伤口治疗肿瘤切除过程中手术伤口的处理已成为一个不容忽视的问题。为了加强术后局部肿瘤-伤口管理,本研究开发了一种双功能的静电纺纳米纤维支架,用于抑制术后肿瘤复发同时促进手术介导的伤口愈合。通过将壳聚糖稳定的SeNPs组装在聚多巴胺（PDA）修饰的聚（ε-己内酯）/姜黄素纤维（PCL/CUR）表面,成功制备了PCL/CUR/PDA@Se复合纳米纤维支架。在该体系中,PDA作为功能化涂层包覆在PCL/CUR纤维表面,确保了SeNPs的有效固定,同时也起到了“门卫”的作用,保证了 CUR的可控和持续释放。复合支架负载有联合的治疗药物,即CUR和SeNPs,展现出优异的抗肿瘤能力,在体外可通过诱导细胞内ROS过量产生,导致线粒体功能障碍,促进肿瘤细胞凋亡;同时在裸鼠肿瘤模型中能够显著抑制肿瘤生长和增殖。此外,由于CUR和SeNPs的协同抗氧化活性,纳米纤维支架有效促进了正常成纤维细胞的粘附和增殖,同时加速了荷瘤小鼠肿瘤治疗过程中的伤口愈合。5、绿原酸协助的多巴胺-海藻酸钠复合纳米纤维膜通过增强抗氧化活性促进伤口愈合开发安全、有效的新型抗氧化生物活性敷料,促进皮肤全层创面再生是临床应用的迫切需要。在本研究中,我们提出利用绿原酸（CA）作为再生伤口敷料的组成部分,首次将其引入到多巴胺功能化海藻酸钠（Alg-DA）偶联物中,并以聚乙烯醇（PVA）为载体聚合物,通过静电纺丝的方法制备了一系列具有良好生物相容性、抗氧化和促血管生成能力的多功能复合纳米纤维膜（PVA/Alg-DA/CA）,用于创面敷料。自由基清除实验证实了PVA/Alg-DA/CA复合膜具有出色的抗氧化性能。在氧化应激条件下,复合纳米纤维膜的ROS清除能力可保护细胞免受氧化损伤。基于纳米纤维结构的优势以及CA和Alg-DA的生物功能活性,PVA/Alg-DA/CA复合膜展现出了良好的生物相容性,可有效支持成纤维细胞的粘附、铺展和增殖。此外,在小鼠全层创面缺损模型中,创面闭合和组织形态学分析表明了 PVA/Alg-DA/CA纤维膜可促进新生血管生成和组织重塑,加速创面的闭合。同时,免疫组化染色结果中CD31和TGF-β1蛋白的表达也证实了这些多功能纤维膜对创面愈合的促进作用。