響應(yīng)性聚集金納米粒子體系用于細(xì)菌的體外熱療研究

付超，常靜林，姜軒，張從柔，張玉民，褚麗萍，趙瑞利*

(1. 天津農(nóng)學(xué)院 動(dòng)物科學(xué)與動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院，天津 300384； 2. 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所 天津市放射醫(yī)學(xué)與分子核醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300192)

近些年，由于一些國家對(duì)于抗生素的濫用，大量病原體出現(xiàn)了極強(qiáng)的多藥耐藥性，細(xì)菌感染逐漸成為世界上死亡的重要原因，對(duì)于人類健康構(gòu)成極大的威脅。其中金黃色葡萄球菌致病力強(qiáng)，耐藥譜廣，該菌的感染較為常見，尤其受到人們的關(guān)注[1-3]。

為了解決日益嚴(yán)重的金黃色葡萄球菌的感染問題，有許多的抑菌策略相繼被提出來，這些策略不僅涉及到使用抗生素、抗菌肽、化療藥物等化療法，而且也涉及到了非化療法，比如近些年興起的光動(dòng)力治療、光熱治療等[4-6]。與化療相比較而言，光熱療法可以通過物理熱效應(yīng)破壞細(xì)菌的生物膜結(jié)構(gòu)，從而殺死細(xì)菌而達(dá)到治療細(xì)菌感染的目的[7]。激光照射出的近紅外射線在700～1100 nm波長范圍內(nèi)，具有較強(qiáng)的組織穿透能力，并且局部照射對(duì)周圍健康組織的傷害極小[8-9]。近年來隨著抗菌治療研究的逐漸深入和治療經(jīng)驗(yàn)的逐漸豐富，金納米粒子(GNPs)由于其良好的光熱特性，在用于光熱抗菌治療中受到了廣泛的關(guān)注[10]。為了提高GNPs的光熱特性，科學(xué)家們以GNPs 為基礎(chǔ)制備了不同形狀的金納米材料，例如金納米棒、金納米棱柱等，但是在合成的過程中，不免引入了大量的有毒性的有機(jī)試劑，例如溴化十六烷基三甲銨(CTAB)[11-12]，由此導(dǎo)致了金納米材料較低的生物相容性并限制了其應(yīng)用和進(jìn)一步的發(fā)展。

本課題組經(jīng)過研究，提供了一種新的、具有響應(yīng)性的提高GNPs 光熱性能的一種方法，制備的GNPs system能夠在模擬細(xì)菌的弱酸性環(huán)境下發(fā)生響應(yīng)性的聚集，形成的大尺寸的聚集體能夠明顯的提高其光熱轉(zhuǎn)換效率，進(jìn)而能夠在激光照射下使體外溶液和細(xì)菌混合溶液的溫度快速地升高至70℃，獲得并證明了高效的抗菌能力。為GNPs用于光熱治療提供了一個(gè)新的方法，鑒于GNPs 的良好的生物學(xué)性能，也給GNPs的其他的應(yīng)用方向提供了新的思路和新的應(yīng)用。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 主要樣品與試劑

金納米粒子(GNPs)，巰基化聚乙二醇(mPEG2000-SH)，多肽A(NH2-KKKKKC-COOH)，多肽B(NH2-DDDDDC-COOH)，2,3-二甲基馬來酸酐(DA)，檸檬酸鈉，氫氧化鈉，醋酸，普通瓊脂粉，TSB培養(yǎng)基，生物自發(fā)光金黃色葡萄球菌(S.aureusXen 36，由中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所核醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究室保存?zhèn)溆?。

1.1.2 主要儀器

高速臺(tái)式冷凍離心機(jī)、透射電子顯微鏡、動(dòng)態(tài)光散射、立式壓力蒸汽滅菌鍋、熱電偶溫度計(jì)、近紅外熱成像儀、紫外可見分光光度計(jì)、恒溫培養(yǎng)振蕩器、酶標(biāo)儀、熒光顯微鏡、生物光學(xué)成像系統(tǒng)。

1.2 方法

1.2.1 材料的制備

(1)GNPs system的制備

首先將適量氯金酸溶液與超純水混勻，120℃油浴加熱煮沸，加入適量檸檬酸鈉溶液，溶液變?yōu)榫萍t色后繼續(xù)煮沸30 min，后冷卻至室溫即可得到GNPs。將多肽A與DA(2，3-二甲基馬來酸酐)以適當(dāng)比例在pH 8.0的水溶液中混勻，室溫?cái)嚢柽^夜，透析凍干后得到K(DA)K(DA)K(DA)K(DA)K(DA)C，將該凍干品在pH 8.0條件下通過Au-S鍵修飾到GNPs上即得到GNPs-A。再將多肽B通過Au-S鍵修飾到GNPs上即得到GNPs-B。然后將GNPs-A和GNPs-B按照1∶1(v∶v)混合，充分混勻后即可得到GNPs system。

(2)GNPs-PEG2000的制備

按照上述制備GNPs system的類似方法制備GNPs-PEG2000，即將mPEG2000-SH修飾到GNPs表面，超速離心純化后即得到GNPs-PEG2000。

1.2.2 材料的表征

(1)粒徑

首先測定GNPs system和GNPs-PEG2000(180 μg/mL)在pH 7.4的粒徑和電鏡下的形態(tài)，隨后為考察GNPs system的響應(yīng)性聚集，將GNPs system和GNPs-PEG2000溶液環(huán)境調(diào)至為pH 6.5。作用5 min后測定GNPs system和GNPs-PEG2000的粒徑和電鏡下的形貌變化。

(2)紫外吸收

參照1.2.2(1)的對(duì)GNPs system和GNPs-PEG2000的處理方法，利用多功能酶標(biāo)儀測定二者在pH 7.4和pH 6.5中的紫外吸收變化，測定波長范圍為350～900 nm。

(3)溫度曲線

利用光熱成像儀器測定GNPs system和GNPs-PEG2000在pH 6.5條件下的升溫曲線。利用808 nm近紅外激光器(0.45 W/cm2)對(duì)GNPs system和GNPs-PEG2000(pH 6.5)進(jìn)行光照，然后利用光熱成像儀器連續(xù)測定溶液的溫度，并繪制溫度變化曲線。

1.2.3 生物實(shí)驗(yàn)

(1)細(xì)菌孵育

將冷藏保存的生物自發(fā)光金黃色葡萄球菌(S.aureus.Xen.36)在TSB瓊脂平板上進(jìn)行劃線培養(yǎng)，37℃培養(yǎng)24 h后，挑取單菌落接種于TSB液體培養(yǎng)基中，37℃預(yù)培養(yǎng)24 h，后再將該菌擴(kuò)大培養(yǎng)16 h。然后將細(xì)菌培養(yǎng)液離心洗滌2次后，用PBS將細(xì)菌重懸，并將菌液濃度調(diào)整為108cfu/mL待用。

(2)細(xì)菌材料共混液升溫曲線

分別取GNPs system和GNPs-PEG2000(200 μg/mL，pH 6.5)與細(xì)菌懸液按1∶4(v∶v)共1 mL加入2 mL離心管中，靜置待其初始溫度與環(huán)境溫度一致時(shí)，開始使用808 nm NIR激光器(0.45 W/cm2)照射5 min。同時(shí)在此過程中，使用近紅外熱成像儀實(shí)時(shí)拍照記錄溫度變化。

(3)抑菌實(shí)驗(yàn)

將制備得到的GNPs system和GNPs-PEG2000分別配成一系列梯度濃度(0、1、5、25、50、100、200 μg/mL)，將GNPs system和GNPs-PEG2000與菌液按1∶4(v∶v)的比例分別混合于96孔板中，將細(xì)菌溶液的pH值調(diào)至6.5，37℃條件下孵育1 h。然后使用808 nm NIR激光器(0.45 W/cm2)照射5 min，后37℃孵育24 h。使用多功能酶標(biāo)儀于600 nm處測量其OD值，同時(shí)使用生物光學(xué)成像系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行成像。

(4)Calcein-AM/PI雙染法測定細(xì)菌存活

分別取100 μg/mL的GNPs system和GNPs-PEG2000與與菌液按1∶4(v∶v)的比例分別混合于96孔板中，將細(xì)菌溶液的pH值調(diào)至6.5，37℃條件下孵育1 h。然后使用808 nm NIR激光器(0.45 W/cm2)照射5 min，后37℃孵育24 h。再將96孔板中的菌液全部轉(zhuǎn)移至1.5 mL離心管中，然后使用1×Assay buffer離心洗滌2次，再用Calcein-AM/PI染料于37℃避光孵育30 min。然后從各樣品中均取10 μL分別涂在載玻片上，并蓋上蓋玻片。待其固定后，在熒光顯微鏡下觀察，并進(jìn)行細(xì)菌計(jì)數(shù)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 材料的制備及表征

2.1.1 GNPs system的響應(yīng)性聚集

首先如圖1A和圖1B所示，GNPs system和GNPs-PEG2000在pH 7.4 條件下的粒徑均為約16 nm的單分散的球形結(jié)構(gòu)。二者在體積和外形上沒有明顯差異，如圖1C所示；然而當(dāng)GNPs system和GNPs-PEG2000被置于弱酸性條件下時(shí)(pH 6.5)，GNPs system 在DLS 的檢測下顯示其尺寸增大至900 nm，而且在TEM 下明顯觀察到大尺寸的、稱度更高的金納米粒子聚集體(GNPs aggregates)。而GNPs-PEG2000在pH 6.5條件下，其尺寸仍是16 nm 左右，且形貌沒有發(fā)生明顯的變化，如圖1D所示。

注：A，GNPs system在不同pH條件下的粒徑。B，GNPs-PEG2000在不同pH條件下的粒徑。C和D，GNPs system的透射電鏡圖像。圖1 GNPs system和GNPs-PEG2000在不同pH條件下的粒徑Note. A. GNPs system. B. GNPs-PEG2000. C and D. the TEM images of the GNPs system.Figure 1 Particle diameter of the GNPs system and GNPs-PEG2000 at different pH conditions

2.1.2 紫外吸收變化

隨著GNPs system在弱酸性條件下發(fā)生的響應(yīng)性聚集，其紫外吸收光譜也發(fā)生了明顯的變化，如圖2B所示，原本處于520 nm的吸收峰發(fā)生明顯的紅移，重要的是，其在近紅外區(qū)域(650～900 nm)的紫外信號(hào)發(fā)生了成倍的增長。如圖2A所示，對(duì)照組GNPs-PEG2000的紫外吸收光譜在加酸前后并未發(fā)生明顯的變化。

2.1.3 升溫曲線

升溫曲線結(jié)果如圖3所示，在NIR照射的情況下，PBS組在10 min之內(nèi)僅僅升高了10℃左右，而作為單分散的金納米粒子GNPs-PEG2000，也僅僅升高了25℃左右。然而，在酸性條件下的GNPs system，在近紅外激光的照射下，實(shí)現(xiàn)了快速地、明顯的溫度提升，其最高溫度可達(dá)近70℃，溫度升高了50℃左右。該溫度能夠充分滿足對(duì)細(xì)菌的光熱治療。

2.2 GNPs system抗菌實(shí)驗(yàn)

2.2.1 細(xì)菌材料共混液升溫曲線

為了評(píng)價(jià)體外殺菌效果，我們首先驗(yàn)證了GNPs system在與S.aureus.Xen36菌液混合后的生物效果，結(jié)果如圖4所示。經(jīng)激光照射后，根據(jù)溫度曲線顯示，在NIR照射的情況下，與PBS和GNPs-PEG2000相比較，GNPs system與細(xì)菌的共混液在最初的3 min之內(nèi)的升溫效果明顯，具有更為顯著的升溫性能，最高溫度可達(dá)近50℃，溫度升高約25℃。而作為對(duì)照，PBS組和GNPs-PEG2000并沒有顯示出GNPs system的良好升溫性能，與GNPs system統(tǒng)計(jì)學(xué)分析比較差異顯著。

注：A，GNPs-PEG2000在不同pH條件和不同時(shí)間點(diǎn)的紫外吸收。B，GNPs system在不同pH條件和不同時(shí)間點(diǎn)的紫外吸收。圖2 GNPs-PEG2000和GNPs system在不同pH條件下的紫外吸收Note. A. GNPs-PEG2000 under different pH conditions and at different time points. B. GNPs system under different pH conditions and at different time points.Figure 2 UV absorption of the GNPs system and GNPs-PEG2000 at different pH conditions

注：A，經(jīng)NIR照射時(shí)，PBS、GNPs-PEG2000和GNPs system的溫度變化。B，經(jīng)NIR照射時(shí)，熱成像結(jié)果。圖3 GNPs-PEG2000和GNPs system經(jīng)NIR照射后的溫度變化Note. A. The temperature changes of PBS, GNPs-PEG2000 and GNPs system when irradiated with NIR. B. The thermographic results of PBS, GNPs-PEG2000 and GNPs system when irradiated with NIR.Figure 3 Temperature changes of GNPs-PEG2000 and GNPs system after NIR irradiation

注：A，經(jīng)NIR照射時(shí)，PBS、TSB、GNPs-PEG2000和GNPs system的溫度變化。 B， PBS、TSB、GNPs-PEG2000和GNPs system分別與細(xì)菌共混液的熱成像結(jié)果。圖4 GNPs-PEG2000和GNPs system與細(xì)菌共混液經(jīng)NIR照射后的溫度變化Note. A. The temperature changes of PBS, TSB, GNPs-PEG2000 and GNPs system when irradiated with NIR. B. Thermal imaging results of PBS, TSB, GNPs-PEG2000 and GNPs system mixed with bacteria, respectively.Figure 4 Temperature changes of the GNPs-PEG2000 and GNPs system mixed with bacteria after NIR irradiation

注：A，經(jīng)NIR照射時(shí)，GNPs-PEG2000和GNPs system在生物光學(xué)成像系統(tǒng)下的抑菌光學(xué)成像結(jié)果。B，抑菌光學(xué)成像結(jié)果的計(jì)數(shù)結(jié)果，當(dāng)濃度為5、25、50、100、200 μg/mL時(shí)，兩組間比較所得t值分別為22.220**、11.104(P> 0.05)、40.919**、30.829**、24.665**(**P< 0.01)。C，GNPs-PEG2000和GNPs system的抑菌光吸收結(jié)果，當(dāng)濃度為1、5、25、50、100、200 μg/mL時(shí)，GNPs system組與GNPs-PEG2000組進(jìn)行比較，所得t值分別為2.199(P> 0.05)、5.590**、9.505**、8.734**、7.434**、18.528**(**P< 0.01)。圖5 GNPs-PEG2000和GNPs system經(jīng)NIR照射后的抑菌情況Note. A. The results of bacteriostatic imaging of GNPs-PEG2000 and GNPs systems under bio-optical imaging systems when irradiated with NIR. B. Counts of bacteriostatic optical imaging results. When the concentrations were 5, 25, 50, 100, 200 μg/mL, the t values obtained by comparison between the two groups were 22.220**, 11.104 (P> 0.05), 40.919**, 30.829**, 24.665** (**P< 0.01), respectively. C. The results of bacteriostatic light absorption of GNPs-PEG2000 and GNPs system. When the concentrations were 1, 5, 25, 50, 100, 200 μg/mL, the GNPs system group was compared with the GNPs-PEG2000 group, and the obtained tvalues were 2.199 (P> 0.05), 5.590**, 9.505**, 8.734**, 7.434**, and 18.528** (**P< 0.01), respectively.Figure 5 Antibacterial activity of the GNPs-PEG2000 and GNPs system after NIR irradiation

2.2.2 GNPs system抑菌效果觀察

為了測定GNPs system的體外抗菌效果，對(duì)于其細(xì)菌生物發(fā)光強(qiáng)度以及600 nm處的OD值進(jìn)行測量。在生物發(fā)光強(qiáng)度測量的方法中，由于活細(xì)菌具有良好的生長增殖能力，而死細(xì)菌不再生長增殖，因此細(xì)菌數(shù)量越少則該菌的生物發(fā)光強(qiáng)度越小，細(xì)菌數(shù)量越多則該菌的生物發(fā)光強(qiáng)度越大。同理，在細(xì)菌OD600值的測量中，OD600值的大小亦與細(xì)菌的數(shù)量多少呈一定的正相關(guān)關(guān)系。如圖5A和5B所示，經(jīng)NIR照射后的細(xì)菌存活情況，隨著GNPs system濃度的增大，孔內(nèi)的光強(qiáng)呈現(xiàn)逐漸減弱的趨勢，并且與對(duì)照組GNPs-PEG2000比較差異明顯。該結(jié)果表明GNPs-PEG2000和GNPs system對(duì)于S.aureusXen 36 細(xì)菌的生長抑制均呈現(xiàn)出一定的濃度依賴性，即材料濃度與細(xì)菌相對(duì)生物發(fā)光強(qiáng)度呈現(xiàn)一定的正相關(guān)，GNPs的濃度越大，細(xì)菌的相對(duì)生物發(fā)光強(qiáng)度越低，即細(xì)菌的存活率越低。當(dāng)濃度為5～200 μg/mL時(shí)，GNPs system組的細(xì)菌相對(duì)生物發(fā)光強(qiáng)度均要極顯著地低于GNPs-PEG2000組(均P≤ 0.01)；當(dāng)濃度為1 μg/mL時(shí)，GNPs-PEG2000和GNPs system兩組之間的細(xì)菌相對(duì)生物發(fā)光強(qiáng)度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。根據(jù)圖5C可知，GNPs-PEG2000和GNPs system對(duì)于S.aureusXen 36細(xì)菌的生長抑制亦均呈現(xiàn)出一定的濃度依賴性，該結(jié)果與之前的細(xì)菌生物發(fā)光強(qiáng)度的結(jié)果相一致，即材料濃度與菌液的光吸收值呈現(xiàn)一定的正相關(guān)，GNPs的濃度越大，菌液的光吸收值越低，即就是細(xì)菌的存活率越低。當(dāng)濃度為5 μg/mL和50～200 μg/mL時(shí)，GNPs system組的細(xì)菌的均要極顯著地低于GNPs-PEG2000組(均P< 0.01)；當(dāng)濃度為25 μg/mL時(shí)，GNPs-PEG2000和GNPs system兩組之間的細(xì)菌相對(duì)生物發(fā)光強(qiáng)度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。該結(jié)果顯示，在NIR照射后，GNPs system的殺菌效果呈現(xiàn)濃度依賴趨勢，即隨著材料濃度的增大，細(xì)菌存活率越低。當(dāng)濃度為50 μg/mL時(shí)，就可殺死約50%的細(xì)菌；濃度為200 μg/mL時(shí)，基本上可以完全殺死細(xì)菌，與對(duì)照組GNPs-PEG2000相比較，具有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，殺菌效果明顯，生物發(fā)光成像實(shí)驗(yàn)也顯示出了相似的光熱抗菌效果。

2.2.3 Calcein-AM/PI雙染法測定細(xì)菌存活

為了進(jìn)一步評(píng)估材料的殺菌效果，進(jìn)行細(xì)菌存活染色測定。在存活染色中，活菌體內(nèi)由于含有酯酶，且細(xì)胞膜完整，所以活菌被染成綠色，死菌將被染成紅色。在近紅外激光照射下，GNPs system顯示出了更高的抗菌活性。如圖6A所示，在GNPs system組中,基本所有的細(xì)菌被染成紅色，而在對(duì)照組PBS和GNPs-PEG2000中，殺菌效果并不明顯。圖6B所示，結(jié)果表明GNPs-PEG2000和GNPs system對(duì)于S.aureusXen 36細(xì)菌均具有一定的殺傷能力，但是GNPs system組的活菌數(shù)量要顯著低于對(duì)照組、死菌數(shù)量顯著高于對(duì)照組。因此，GNPs system具有更好的抑菌作用，該結(jié)果與之前的抑菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本相一致。

注：A，經(jīng)NIR照射時(shí)，Calcein-AM/PI雙染法測定細(xì)菌存活的熒光顯微鏡下的結(jié)果。B，對(duì)A的計(jì)數(shù)結(jié)果。當(dāng)濃度為100 μg/mL時(shí)，PBS組與GNPs system組、GNPs-PEG2000組的活細(xì)菌數(shù)量進(jìn)行比較，所得t值分別為-7.609**、11.759**(**P< 0.01)，然后PBS組與GNPs system組、GNPs-PEG2000組的死細(xì)菌數(shù)量進(jìn)行比較，所得t值分別為-1.309(P > 0.05)、-12.307**(**P< 0.01)。圖6 GNPs-PEG2000和GNPs system經(jīng)NIR照射后的細(xì)菌死活染色Note. A. Results of measuring bacterial survival by calcein-AM/PI double staining after NIR irradiation, observed by fluorescence microscopy. B. Counting of the bacteria in the Figure A. Comparison of the numbers of viable bacteria between the PBS, GNP system and GNPs-PEG2000 groups at concentration of 100 μg/mL, and the obtained t values were -7.609**, 11.759** (**P< 0.01). Then, the number of dead bacteria in the PBS group was compared with the GNPs system group and the GNPs-PEG2000 group, and the obtained t values were -1.309 (P > 0.05) and -12.307**(**P< 0.01), respectively.Figure 6 Staining of viable and dead bacteria in the GNPs-PEG2000 and GNPs systems after NIR irradiation

3 討論

首先，我們利用了前期制備的GNPs system能夠通過在細(xì)菌微酸性環(huán)境下發(fā)生響應(yīng)性聚集，通過提高了近紅外區(qū)域的紫外吸收信號(hào)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了提高熱療抗菌的效率。在不改變GNPs的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，首先沒有引入任何的有毒性的有機(jī)試劑等，使其仍舊保持著較高的生物相容性，這在我們前期的工作中有系統(tǒng)的研究；其次，GNPs system在細(xì)菌微酸性環(huán)境內(nèi)的響應(yīng)性的聚集，實(shí)現(xiàn)了對(duì)細(xì)菌環(huán)境的特異性，即在近紅外激光照射下，僅僅在細(xì)菌環(huán)境中提高熱療的殺傷效率。而在周邊正常位置或正常器官中，GNPs system并不會(huì)發(fā)生響應(yīng)性聚集，仍舊以單分散的粒子形式存在。

其次，基于響應(yīng)性形成的GNPs aggregates導(dǎo)致了近紅外區(qū)域的紫外吸收信號(hào)的明顯增強(qiáng)，由此實(shí)現(xiàn)了快速、穩(wěn)定的升溫，而且在10 min之內(nèi)能提高至近70℃。這明顯改善了單分散的GNPs作為熱療增敏劑的增敏效果。同時(shí)其升溫效率較其他學(xué)者開發(fā)的金納米棒或金納米棱柱相比較，無明顯差異[13]。重要的是我們制備的GNPs system，只有在到達(dá)具有酸性條件下的細(xì)菌或腫瘤環(huán)境后，響應(yīng)性的形成較大尺寸的GNPs aggregates后，才具有較高效率的光熱增敏效果。未到達(dá)機(jī)體的弱酸性環(huán)境時(shí)不會(huì)發(fā)生聚集，在近紅外激光照射下溫度幾乎不升高。也就是說我們制備的GNPs system的光熱增敏性能具有特異性，進(jìn)一步的降低了激光對(duì)正常組織的熱療損傷。這在此后的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中會(huì)展現(xiàn)出良好的優(yōu)勢。

最后，由于獲得了較高的光熱轉(zhuǎn)換效率，我們制備的GNPs system獲得了較理想的體外抗菌效果。不同檢測抗菌效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明，由于最初GNPs aggregates的產(chǎn)生，進(jìn)而導(dǎo)致其具有很高的光熱轉(zhuǎn)換效率，最終導(dǎo)致了細(xì)菌在光熱治療中發(fā)生了嚴(yán)重的抑制和死亡。這與對(duì)照組PBS和GNPs-PEG2000比較展現(xiàn)出了顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

總之，本研究成功制備的GNPs system，通過響應(yīng)性聚集、近紅外區(qū)域的紫外吸收信號(hào)明顯增強(qiáng)、明顯提高光熱轉(zhuǎn)換效率、程序化的實(shí)現(xiàn)了熱療對(duì)細(xì)菌的殺傷效果的提高。并且由于GNPs aggregates形成的響應(yīng)性和敏感性，實(shí)現(xiàn)了對(duì)特定組織(細(xì)菌病灶部位或腫瘤組織)的特異性聚集，高效升溫，最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)細(xì)菌的特異性光熱治療[14]。本文所報(bào)道的可響應(yīng)性聚集的GNPs system由于具有良好的光熱轉(zhuǎn)換性能和CT造影性能，可以將其用于多模態(tài)成像中探索腫瘤或細(xì)菌疾病的發(fā)展趨勢或跟蹤其治療效果的研究，并希望能夠在臨床的診療領(lǐng)域做出一定的貢獻(xiàn)。