缺氧肿瘤光动力治疗的研究进展
2021-12-01张毓苏丹柯
张毓 苏丹柯
作者单位:530021 南宁 广西医科大学附属肿瘤医院放射科
光动力疗法(photodynamic therapy,PDT)是一种具有创伤性小、靶向性好、适用性广泛、可重复治疗等优点的肿瘤治疗新技术,原理是将光敏剂(photosensitizer,PS)特异性地聚集在肿瘤组织中并利用适当波长的光激发PS,被激活的PS再将能量转移到周围的氧分子(O2)[1-2],导致氧气发生不完全还原反应而产生细胞毒性的活性氧(reactive oxygen species,ROS),如单线态氧(1O2)、过氧化物(O22-)、超氧化物(O2-)、羟基自由基(·OH)等,从而诱导细胞凋亡或坏死[3]。因此,PDT的疗效高度依赖于肿瘤组织中的氧含量,但肿瘤组织常因细胞快速生长和血液供应不足形成肿瘤缺氧微环境,PDT疗效因此明显受限[4]。PDT过程中快速耗氧也会加剧肿瘤组织缺氧,进一步阻碍PDT疗效[5]。近年来越来越多研究对肿瘤缺氧微环境下如何增强PDT疗效进行探索,本文就此作一综述。
1 改善肿瘤缺氧微环境
1.1 利用氧气载体输送氧气
1.1.1 血红蛋白载体 血红蛋白(hemoglobin,Hb)分子由4个血红素基团组成,是常用的氧气载体之一[6]。CAO等[7]设计了一种多功能纳米复合物(BP@RB-HB),其负载了传统PS玫瑰红(rose bengal,RB)、荧光共振能量载体Bp及供氧载体Hb。乳腺癌细胞MCF-7荷瘤小鼠静脉注射BP@RB和BP@RB-HB纳米复合物后肿瘤体积明显减小,证实负载有Hb分子的纳米复合物PDT抗肿瘤效果增强。GUO等[8]报道了一种负载Hb和PS吲哚菁绿(indocyanine green,ICG)的氧传递光敏脂质体(LIH),体外研究发现LIH可在缺氧条件下进入结肠癌细胞CT-26中并将氧气输送到细胞内。在近红外光照射下,LIH可产生大量1O2,从而提高CT-26细胞光毒性。因此,Hb分子可作为氧气载体将氧气输送到肿瘤组织中,改善肿瘤组织缺氧状态,增强PDT疗效。……
