2022年1月17日整理發(fā)布：光動力療法是一種非侵入性的腫瘤治療策略

2022年1月17日整理發(fā)布：【據(jù)《ACS NANO》2020 年11月報道】題 ：一種光誘導的用于雙光子成像和腫瘤局部光動力復合治療的納米粒子(作者 Ying Li 等)

黑素瘤是嚴重威脅人類皮膚健康的惡性腫瘤之一，現(xiàn)階段手術切除和化療是其治療的常規(guī)方式之一。然而，由于化療生物利用度低和腫瘤治療的特異性，抗腫瘤藥物的全身給藥通常有嚴重的副作用。隨著納米醫(yī)學的發(fā)展，為黑素瘤治療提供了靶向輸送藥物到腫瘤的可能性，尤其是光敏劑的出現(xiàn)為靶向治療提供突破口。

光動力療法(PDT)是一種非侵入性的腫瘤治療策略，具有侵襲性小、特異性佳的特點，其效力受到低活性氧(ROS)產(chǎn)量的影響。在腫瘤部位進行 PDT 治療時，光敏劑(PS)將其在光源的作用下激發(fā)的能量傳遞給周圍的氧分子，產(chǎn)生活性氧(ROS)，從而誘發(fā)腫瘤細胞死亡。但由于腫瘤微環(huán)境氧含量低、傳統(tǒng)光敏劑滲透能力差等原因，光動力對腫瘤細胞的殺傷作用受到一定限制。

在文中，作者介紹了一種脂質(zhì)包裹的聚集誘導發(fā)射納米粒子(AIE NPs)，可以作為成像劑用于腫瘤組織的時空成像，對小鼠黑色素瘤模型的穿透深度可達 505 微米( 圖1)。重要的是，AIE NPs 在 800nm 光源照射下可以同時產(chǎn)生單線態(tài)氧(1O2)和高毒性的羥基自由基(·OH)，用于促進光動力的腫瘤消融作用。此外，AIE NPs 在成像和治療后可以有效地從小鼠體內(nèi)清除。這項研究為 PDT 治療劑的開發(fā)提供了有效策略，旨在開發(fā)出以腫瘤圖像為引導，具有高亮度、良好光穩(wěn)定性和高生物安全性的治療工具，表明其作為一種強大而安全的光敏劑在臨床癌癥治療中的巨大潛力。

首先通過薄膜水化處理和超聲處理形成脂質(zhì)體 AIE NPs，然后用掃描電鏡來表征納米粒子的大小和形態(tài)。進行單線態(tài)氧和羥基自由基檢測，即記錄光敏過程的衰減率。確定納米粒子的物理性質(zhì)后將其應用于細胞及動物實驗。作者通過皮下植入在小鼠身上建立黑色素瘤模型，在瘤內(nèi)注射 AIE NPs 的 2、4、8 h 后對切除的黑色素瘤組織進行雙光子成像，結(jié)果顯示腫瘤組織中的血管網(wǎng)絡，包括血管層和紅細胞，在雙光子成像技術下可以清晰顯示，說明 AIE NPs 在腫瘤中的均勻分布，可以應用于腫瘤組織深部熒光成像并具有良好的光穩(wěn)定性。另外，作者通過體內(nèi)試驗評估 AIE NPs 在黑色素瘤小鼠身上的抗腫瘤功效，與對照組相比，用 AIE NP 處理的小鼠在激光照射下顯示出明顯的細胞和組織損傷，且對其他主要器官無毒性作用( 圖 2)，體現(xiàn)了其作為光敏劑的有效性和安全性。

總之，作者所在團隊開發(fā)的脂質(zhì)包裹的 AIE NPs 旨在用于雙光子熒光圖像引導的光動力治療。AIE NPs 在 800nm 光源照射下的量子產(chǎn)率為 23%， 顯示了對深部(深達 505 μm)腫瘤組織進行高分辨率時空成像的能力。值得注意的是， AIE NPs 可以產(chǎn)生1O2 和 ·OH 以增強光動力療法，顯示了高療效的潛在能力。AIE NPs 作為新型生物醫(yī)學治療劑是具有良好前途。

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