中文摘要：

纳米肿瘤药物的研究国内外已经取得了很大的进展，无机纳米材料是生物医学领域的后起之秀，具有独特的理化性质，已经在药物输送方面显示出了巨大的应用前景。本项目的学术思路来源于我们在前期进行二氧化钛纳米管作为肿瘤药物载体的研究过程中发现二氧化钛纳米棒（TiO2-NRs）本身有明显的抑瘤效果。TiO2-NRs通过何种途径实现对肿瘤的抑制；抑瘤率的影响因素；是否可以通过对TiO2-NRs进行特异性的表面修饰提高抑瘤率，进一步研究TiO2-NRs的抑瘤机理，通过研究TiO2-NRs的抑瘤机理，解答TiO2-NRs作为无机纳米药物的影响因素和作用规律等问题，这些问题的解答对开发新型纳米药物有重要的科学意义，对于无机纳米药物载体的筛选、制备、修饰也具有一定的理论指导作用。因此本项目选择TiO2-NRs作为研究对象,研究TiO2-NRs作为肿瘤药物对乳腺癌的抑制作用，并对其抑瘤机理进行研究。

结论摘要：

癌症是当今全球死亡的主要原因之一。纳米材料用于肿瘤治疗为这一问题的解决提供了潜在的方案。本项目的研究结果表明，二氧化钛纳米棒（TiO2-NRs)有可能作为一种有效的抗肿瘤药物。在低剂量给药组TiO2-NRs的抑制率优于阿霉素（DOX）。对于相同的肿瘤抑制率，TiO2-NRs的副作用比阿霉素低很多。在高浓度为125 mg/kg,TiO2-NRs对乳腺癌的抑制率可达43.3%，此外，对TiO2-NRs的高性能抗肿瘤特性的机理进行了研究，这表明TiO2-NRs的肿瘤抑制作用主要是通过增强免疫。我们的研究结果将为无机纳米材料作为抗肿瘤药物的低毒、高效的应用方式。主要内容包括 1）采用水热法将TiO2纳米颗粒在150 ℃的条件下反应35 h，合成形貌良好的TiO2-NRs。我们采用XRD、TEM、SEM、IR等手段对合成的TiO2-NRs进行表征，表征结果显示合成的TiO2-NRs是规整的实心棒状，管径均一，约为4~6 nm左右，纳米棒长度可达150 nm。样品的长径比很高，并且表面亲水性较高，带有羟基。 2）以BABL/C小鼠为研究对象，接种乳腺癌模型，通过尾静脉注射给药方式，研究TiO2-NRs对肿瘤的抑制作用。研究结果表明，TiO2-NRs有较好的抑制肿瘤的效果，在给药浓度为25 mg/kg 时，抑瘤率可达到45.2%。 3）研究了TiO2-NRs对肿瘤的抑制机理，我们检测了肿瘤鼠血清中自由基以及免疫因子的变化，检测结果表明，TiO2-NRs对自由基含量没有显著影响，但是TiO2-NRs可以显著增强Th 1型免疫因子的含量。Ti元素体内分布和电镜切片的结果显示，TiO2-NRs和TiO2-NTs并没有进入到肿瘤组织中,说明TiO2-NRs是通过免疫增强效应达到抑制肿瘤效果。