纳米材料改善肿瘤缺氧增强声动力疗效的研究进展
2021-11-29黄碧英综述牛诚诚审校
临床超声医学杂志 2021年5期
关键词:小鼠
黄碧英(综述)牛诚诚(审校)
声动力疗法(sonodynamic treatment,SDT)是一种由光动力学疗法(photodynamic treatment,PDT)发展而来的新兴、无创的治疗方法,由于具有更深的辐射距离且无光毒性特点逐渐替代传统的PDT。目前被广为认可的SDT机制是:当声敏剂接受低强度的超声辐照时,利用超声波在液体介质发生的空化效应,将能量传递给周围的氧气产生毒性活性氧(reactive oxygen species,ROS)。但是肿瘤长期处于缺氧微环境中,极大限制了SDT疗效及进一步临床转化。目前临床上尚无针对此问题的抗癌药物。纳米材料不仅具有靶向性好、载药量高,还可优化肿瘤的靶向治疗及增强影像,被广泛用于药物的载体[1]。如何利用纳米医学策略调节缺氧状况,以改善SDT治疗效果成为研究热点。本文就SDT的作用机制,以及纳米材料改善肿瘤缺氧从而增强SDT的研究进展综述如下。
一、SDT的机制
PDT是激光、光敏剂和氧气三者间动态相互作用的过程[2]。SDT是从PDT发展而来,该过程中产生的ROS仍未得到充分的认识,其机制尚不明确。目前较为认可的机制是声空化效应在ROS的产生过程中起到重要的作用。超声波与液体的相互作用会产生一种特殊的现象称为声空化,它可以激活声敏剂并生成ROS[3],空化可以分为稳定空化和惯性空化,稳定空化中气泡震荡,同时惯性空化过程中的气泡增长到接近共振的大小,并在剧烈塌陷之前膨胀至最大,由内爆引起的释放能量所产生的环境被视为声化学反应器。在组织化学反应器的作用下,一小部分声敏剂将被从基态激活为激发态,且随着被激活的声敏剂返回基态,释放出的能量可以转移到周围的环境氧中,产生大量的ROS,随后介导细胞毒性。……
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