PDF《Progress in multimodal imaging-》

Progress in multimodal imaging-guided photothermal anti-tumor combined therapy 孙晓, 潘雪婷, 徐柏龙, 李闪闪, 刘爽, 孙芸, 申鹤云 and 刘惠玉 Citation: 科学通报 63,

3570 (2018);

doi: 10.

1360/N972018-00852 View online: http://engine.scichina.com/doi/10.1360/N972018-00852 View Table of Contents:http://engine.scichina.com/publisher/scp/journal/CSB/63/34 Published by the 《中国科学》杂志社 Articles you may be interested in Facile synthesis of liposome/Cu2-xS-based nanocomposite for multimodal imaging and photothermal therapy SCIENCE CHINA Materials 58,

294 (2015);

Progress in studies of angio- statin and its anti-tumor effects Chinese Science Bulletin 46,

454 (2001);

New approach for screening anti-tumor compounds Chinese Science Bulletin 48,

630 (2003);

A novel upconversion nanotheranostic agent for multi-modality imaging-guided chemotherapy with on-demand drug release SCIENCE CHINA Chemistry 58,

970 (2015);

What are carbon nanotubes'

roles in anti-tumor therapies? SCIENCE CHINA Chemistry 53,

2250 (2010);

2018 年第63 卷第34 期:3570 ~

3584 引用格式: 孙晓, 潘雪婷, 徐柏龙, 等. 多模态成像引导的光热抗肿瘤联合疗法研究进展. 科学通报, 2018, 63: 3570C3584 Sun X, Pan X T, Xu B L, et al. Progress in multimodal imaging-guided photothermal anti-tumor combined therapy (in Chinese). Chin Sci Bull, 2018, 63: 3570C3584, doi: 10.1360/N972018-00852 ? 2018《中国科学》杂志社 www.scichina.com csb.scichina.com 《中国科学》杂志社 SCIENCE CHINAPRESS 专辑: 庆祝北京化工大学建校60周年 评述多模态成像引导的光热抗肿瘤联合疗法研究进展 孙晓? , 潘雪婷? , 徐柏龙, 李闪闪, 刘爽, 孙芸, 申鹤云, 刘惠玉* 北京化工大学, 有机无机复合材料国家重点实验室, 纳米生物材料转化工程实验室, 北京市生物加工过程重点实验室, 生物医用材料北京 实验室, 北京软物质科学与工程高精尖创新中心, 北京

100029 ? 同等贡献 * 联系人, E-mail: [email protected] 2018-08-16 收稿, 2018-09-04 修回, 2018-09-05 接受, 2018-10-17 网络版发表 国家自然科学基金(21822802, 21304006, 51572271, 5177021361)、国家重点基础研究发展计划(2016YFA0201500)和中央高校基本科研业务 费(buctrc201610, PYBZ1705)资助 摘要 光热疗法(PTT)是一种借助光热试剂将特定波长激光的光能转化为热能, 通过局部组织热效应来治疗 癌症的方法. 因其具有高肿瘤消融效率、 对正常细胞的毒副作用小等优点, 引起了人们的广泛关注. 近年来, 大 量低毒性、 高生物相容性、 高光热转换效率的光热试剂被开发. 单一PTT虽可杀死癌细胞, 但因其可视化程度低、 高热过程难以控制, 且极易造成癌症二次复发和转移, 严重限制了其发展. 因此发展具有多模态成像结合癌症 治疗方法的光热诊疗纳米平台具有重要的意义. 本文综述了近年来多模态成像引导的光热抗肿瘤联合诊疗的最 新进展, 包括PTT相关的癌症诊断(热成像、光声成像、光致发光成像、磁共振成像、X射线计算机断层扫描成 像、正电子发射断层扫描成像等), 以及PTT与其他癌症治疗方法(光动力疗法、化学药物疗法、免疫疗法、放射 疗法、声动力疗法等)结合的策略. 此外, 就目前光热诊疗纳米平台所面临的挑战和未来的前景进行了深入分析 和展望. 关键词 光热疗法, 癌症, 治疗, 诊断, 多模态成像 癌症作为世界上重要致死病因, 已严重威胁公 众健康. 目前临床肿瘤治疗的主要手段依然是手术、 化学药物治疗(以下简称 化疗 )和放射治疗(RT). 但 因肿瘤复杂性、多样性和异质性等特点, 单纯依赖上 述疗法难以高效抑制肿瘤复发与转移[1~4] . 近年来, 一些新兴疗法, 包括光热疗法(PTT)、光动力疗法 (PDT)和声动力疗法(SDT), 引起了研究人员的广泛 关注, 其中PTT因其操作简单、非侵入性、安全性及 高效性等优点, 备受研究人员的青睐. PTT通过激光照射诱导光热试剂进行局部升温 来加热病变组织. 2003年, 美国Rice大学的Halas教授 在具有强表面等离子共振性质、可将近红外(NIR)光 转换为热的金纳米粒子的基础上, 内部包裹了二氧 化硅(SiO2)并用于小鼠乳腺癌模型治疗, 研究表明这 种光热效应对肿瘤组织造成了不可逆损伤, 掀起了 光热治疗肿瘤的研究热潮[5] . PTT领域发展迅速, 迄 今为止, 研究人员已开发出多种具有优异的生物相 容性和光热转换效率的光热试剂, 包括贵金属(金、 银、铂、钯)纳米粒子、金属硫族化合物纳米粒子、 碳衍生物(碳纳米片、 碳纳米管、 石墨烯和富勒烯等)、 有机吲哚菁绿(ICG)、卟啉和聚吡咯(PPy)等[3,6~8] . 但 光热试剂的体内递送、分布以及代谢过程的不可见 性, 以及对癌症治疗结果的评估不精确等问题严重 限制了PTT的临床转化过程. 因此, 发展基于多模态 成像/联合PTT疗法的诊疗一体化平台非常必要. 近年来, 研究人员按需设计了多种具有多模态 Downloaded to IP: 192.168.0.24 On: 2019-06-11 11:11:34 http://engine.scichina.com/doi/10.1360/N972018-00852