DPPC、DSPE-mPEG2000与胆固醇构建脂质壳，制备载氧纳米平台

一、各脂质组分功能

1. DPPC（二棕榈酰磷脂酰胆碱）

相变温度 Tm≈41.5 ℃，构成脂质双层骨架；常温下膜有序性强，升温接近相变温度时膜通透性上升。在载氧体系中，可作为温度响应膜，实现可控氧释放；生物相容性好，是全氟碳载氧纳米滴较主流基质磷脂。

2. 胆固醇（Chol）

嵌入磷脂脂肪酸链之间，填充脂质间隙、压缩膜流动性，降低氧气提前渗漏；提高脂质壳机械强度，抑制颗粒融合聚集；同时调节相变行为，避免膜在体内快速破裂。摩尔占比一般 25~40 mol%，过高会降低膜柔性、影响氧释放响应性PMC。

3. DSPE-mPEG₂₀₀₀

PEG 长链伸展在纳米颗粒表面，形成空间位阻；减少蛋白吸附、降低网状内皮系统吞噬，延长体内循环半衰期；抑制颗粒储存及体内聚集；摩尔占比通常 3~5 mol%，过高会削弱膜稳定性，降低包封效率。

推荐经典摩尔配比：DPPC:Chol:DSPE-mPEG2000 = 50:45:5（基础脂质壳配方，可小幅微调），文献常用区间 DPPC (45~55)、Chol (35~45)、DSPE-mPEG2000 (3~6)。

二、载氧纳米平台两种构建思路

方案 A：脂质壳包裹全氟碳（PFC）载氧纳米滴（科研较常用，载氧容量高）

内核为全氟己烷 / 全氟戊烷这类全氟碳，PFC 对氧气溶解度极高，作为氧库；外层为 DPPC/Chol/DSPE-mPEG2000 单层脂质壳，属于纳米乳滴结构，不是传统水核脂质体。

1. 薄膜法制备脂质混合物

• 将 DPPC、胆固醇、DSPE-mPEG2000 溶解于三氯甲烷；旋转蒸发除去有机溶剂，在圆底烧瓶形成均匀脂质薄膜；真空干燥除去残留有机溶剂。
• 水浴加热至高于 DPPC 相变温度（~45 ℃），加入 PBS 水化，形成脂质混悬液。

2. 乳化包埋全氟碳

• 在冰水浴 / 控温条件下加入全氟碳液体；探头超声或者高压均质，形成粗乳。
• 挤出仪依次通过聚碳酸酯膜（200 nm、100 nm）控制粒径；获得 PFC@脂质纳米滴。

3. 载氧步骤 密闭体系下，通入高纯 O₂持续鼓泡，氧气溶解进入 PFC 内核；氮气吹扫除去游离氧气，过滤除菌；离心超滤去除未包埋脂质与游离 PFC。

特点：载氧量大，氧气在 PFC 内物理溶解，无化学反应；可结合超声 / 温度触发释放；适合活体小动物成像。

方案 B：水相核脂质体，水相饱和溶氧（简单，载氧容量偏低）

传统双层脂质体，水相内核储存溶解氧。

1. 脂质薄膜水化，水化介质预先用高纯氧气饱和。
2. 超声、挤出整粒；全程密闭，避免氧气逸出。
3. 缺点：水中氧溶解度有限，载氧能力弱，氧泄露快，多用于体外细胞缺氧模型，体内使用较少。

三、制备关键工艺控制点

1. 有机溶剂残留：氯仿残留会破坏脂质壳、造成颗粒Poison 性；必须充分真空干燥过夜。
2. 温度控制：DPPC 相变 41.5 ℃；水化、挤出温度维持＞Tm 保证脂质充分排布；超声阶段控温，防止过热造成脂质壳破裂、氧提前释放。
3. 密闭操作：载氧、分装全程密封，氧气极易跨脂质膜扩散，敞口体系氧含量快速下降。
4. 粒径控制：目标粒径优选 100–250 nm，PDI＜0.2，满足 EPR 富集；粒径过大易被肝脾清除，过小氧泄漏更快。
5. 抗氧化保护：脂质磷脂易氧化，全过程避光；可在缓冲液中加入微量抗坏血酸 / Trolox 抑制脂质氧化，防止脂质壳破损。

四、理化表征项目

• DLS：粒径、PDI、Zeta 电位；
• TEM / 冷冻电镜：观察球形脂质壳结构；
• 紫外 / 荧光：可共包埋荧光探针（适配你前面的绿色荧光活体成像）；
• 氧含量检测：溶解氧电极测定体外氧释放动力学；
• 稳定性测试：4 ℃储存粒径变化、氧泄漏速率；

五、释放与活体应用特点

• 常温下脂质壳稳定，氧气缓慢渗漏；温度升至 DPPC 相变温度附近，膜流动性激增，快速释放内核氧气；可构建热响应供氧平台。
• PEG 修饰后体内长循环，可富集到缺氧组织；可共负载荧光探针，实现活体成像 + 局部供氧一体化，匹配你前面绿色荧光活体成像体系。
• 局限性：氧气跨膜持续泄漏，储存周期有限；建议现制现用，或冻干保护（需要海藻糖等冻干保护剂）。文献：Oxygen-carrying nanoplatform to reprogram tumor immunosuppressive microenvironment and enhance photothermal-immunotherapy

  文献链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590006423000157

  作者：Ju Huang, Xiaojing Leng, Tao Jiang, Lihong Xu, Jun Zheng, Mingxiao Fang ,Jingxue Wang, Zhigang Wang, Liang Zhang

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  原文摘要：Immunotherapy shows great promise on treating tumors. However, insufficient antigen exposure and immunosuppressive tumor microenvironment (TME) caused by hypoxia impose a serial of constraints on the therapeutic efficacy. In this study, we developed an oxygen-carrying nanoplatform loaded with perfluorooctyl bromide (PFOB, a second-generation of perfluorocarbon-based blood substitute), IR780 (a photosensitizer) and imiquimod (R837, an immune adjuvant) to reprogram immunosuppressive TME and reinforce photothermal-immunotherapy. The obtained oxygen-carrying nanoplatforms (abbreviated as IR-R@LIP/PFOB) show highly efficient oxygen release behavior and excellent hyperthermia performance upon laser irradiation, thus achieving the attenuation of the inherent tumor hypoxia and the exposure of tumor associated antigens in situ, and transforming the immunosuppressive TME to an immunosupportive one. We found that the photothermal therapy of IR-R@LIP/PFOB together with anti-programmed cell death protein-1 (anti-PD-1) would elicit a robust antitumor immunity by increasing the tumor-infiltrating frequencies of cytotoxic CD8+ T cells and tumoricidal M1-phenotype macrophages, while reducing immunosuppressive M2-phenotype macrophages and regulatory T cells (Tregs). This study presents these oxygen-carrying IR-R@LIP/PFOB nanoplatforms are potent in removing some negative impacts of immunosuppressive TME caused by hypoxia, and suppressing tumor growth by initiating antitumor immune responses, especially in combination with anti-PD-1 immunotherapy.