癌癥已成為人類生命健康的主要威脅,其發(fā)病率逐年上升。傳統(tǒng)的癌癥治療方法包括手術(shù)、化療和放療,雖然療效確切,但副作用嚴重。光療、靶向治療、免疫治療等新興癌癥治療策略為癌癥患者帶來了希望。光動力療法屬于光療方法之一。
PDT是通過特定波長的激光照射腫瘤部位,通過光敏藥物和激光激活來治療腫瘤疾病的方法;它可以激活光敏藥物,選擇性地濃縮在腫瘤組織中,引發(fā)光化學(xué)反應(yīng),破壞腫瘤組織。然而,PDT在早期應(yīng)用中,光穿透和腫瘤缺氧等問題限制了其進一步發(fā)展。PDT 中的新一代光敏藥物將能量轉(zhuǎn)移到周圍的氧氣以產(chǎn)生高活性的單線態(tài)氧;單線態(tài)氧能量與附近的生物大分子氧化,誘導(dǎo)細胞毒性,進而殺死腫瘤細胞。此外,PDT中使用的光敏劑(PS)具有熒光特性,熒光引導(dǎo)成像具有比傳統(tǒng)成像方法更好的時空和更安全的成像優(yōu)勢,可以提供更安全的影像引導(dǎo)腫瘤治療。
HPDs是第一代PSs,在激光照射后可以產(chǎn)生一定量的單線態(tài)氧;單線態(tài)氧是殺傷腫瘤細胞的關(guān)鍵因素,其損傷機制與脂質(zhì)、細胞膜和核酸的過氧化有關(guān),臨床上仍用于治療宮頸癌、食道癌、結(jié)直腸癌、口腔鱗狀細胞癌等。一些學(xué)者從 HPD 中分離出了卟啉二聚體和寡聚體“光蛋白”的混合物,這也是目前常用的 PS 之一,用于臨床治療。盡管其在 PDT 中廣泛應(yīng)用,但在臨床應(yīng)用中存在一些局限性,例如但仍存在化學(xué)純度低、吸收峰相對較短(630 nm)、半衰期長以及在皮膚中積累量高的問題。
吲哚菁綠ICG是一種近紅外染料,是第二代PS,因其低毒性、高親和力和獨特的光學(xué)特性,已被FDA批準用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用,包括非常強的吸收帶(780 nm)和有效的發(fā)射帶(800-820 nm)。ICG作為 PS,可以吸收近紅外光并產(chǎn)生ROS或轉(zhuǎn)化為熱能用于腫瘤 PDT 和 PTT。然而,ICG 在極性溶劑中快速聚集,其水溶性差,限制了使用。
此外,光敏劑還常??梢员患{米顆粒遞送至腫瘤組織,可彌補一部分物化性質(zhì)缺陷。