近期，中國科學(xué)院院士黃維、南京工業(yè)大學(xué)安眾福教授所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)與廈門大學(xué)陳洪敏教授課題組合作，利用純有機(jī)磷光閃爍體，實(shí)現(xiàn)了低X射線劑量下的高效光動力治療。相關(guān)論文日前發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊》。

　　傳統(tǒng)光動力療法能量利用率較低

　　“光動力療法是一種利用特定波長的光，照射腫瘤部位的光敏劑，在光的作用下，光敏劑會把能量傳遞給腫瘤組織周圍的基態(tài)氧分子，生成活性氧，繼而與腫瘤細(xì)胞發(fā)生氧化反應(yīng)，最終殺死腫瘤細(xì)胞或者病變組織的方法�！闭撐牡墓餐�通訊作者安眾福告訴科技日報(bào)記者。

　　“光動力療法可以通過激光靶向癌細(xì)胞進(jìn)行治療，不易產(chǎn)生耐藥性，毒副作用低，也可以避免對其他身體組織的傷害，近年來被廣泛用于皮膚癌、食道癌等的治療�！卑脖姼Ｕf。

　　X射線誘導(dǎo)的光動力治療是利用具有優(yōu)異穿透能力的X射線，照射機(jī)體的深層腫瘤，使其產(chǎn)生活性氧物質(zhì)，從而達(dá)到殺滅癌細(xì)胞的方法。這個(gè)方法結(jié)合了光動力治療和放療的優(yōu)點(diǎn)，具有較好的應(yīng)用前景。

　　目前常用的X射線誘導(dǎo)的光動力治療技術(shù)多是將無機(jī)閃爍體和有機(jī)光敏劑結(jié)合起來，前者將X射線轉(zhuǎn)換為可見光發(fā)射，再通過后者產(chǎn)生單線態(tài)氧，從而實(shí)現(xiàn)對腫瘤的殺傷。

　　“然而，傳統(tǒng)的X射線誘導(dǎo)的光動力治療技術(shù)需經(jīng)過多重能量轉(zhuǎn)移過程，能量利用率較低，使得在進(jìn)行X射線光動力治療時(shí)，所需的X射線劑量較高�！卑脖姼＝忉�。

　　有機(jī)磷光納米閃爍體讓腫瘤治療事半功倍

　　針對這一難題，研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地將有機(jī)磷光閃爍體和有機(jī)光敏劑合二為一，開發(fā)了一種在X射線輻照下，能直接產(chǎn)生單線態(tài)氧的有機(jī)磷光納米閃爍體。

　　“常規(guī)的有機(jī)閃爍體是由碳?xì)涞�氧等元素組成的純有機(jī)分子，這些分子往往只能發(fā)熒光，75%的激子會被浪費(fèi)，所以常規(guī)有機(jī)閃爍體對X射線的吸收轉(zhuǎn)換較弱，殺滅癌細(xì)胞的效果較差。我們在一些芳香稠環(huán)分子上加入了重原子碘，這種結(jié)構(gòu)可以減少激子耗散，大幅度提升激子利用率�！卑脖姼Ｕf，引入了重原子的閃爍體，在X射線的照射下，會在激發(fā)態(tài)和基態(tài)之間，實(shí)現(xiàn)系間竄躍，從而發(fā)出磷光，而相對于熒光，磷光的發(fā)光壽命更長。而閃爍體的發(fā)光時(shí)間越長，就越能激發(fā)光敏劑與氧氣相互作用，產(chǎn)生更多單線態(tài)氧，以殺滅腫瘤。

　　在實(shí)驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)將有機(jī)磷光納米閃爍體植入患有乳腺癌的小鼠體內(nèi)，當(dāng)該閃爍體在腫瘤部位富集后，研究人員用X射線照射小鼠的腫瘤部位。用0.4戈瑞的X射線劑量僅僅照射一次，兩周后觀察發(fā)現(xiàn)，小鼠乳腺腫瘤幾乎消失了。

　　“有機(jī)磷光閃爍體既可以直接吸收X射線，又可以作為光敏劑，這大大提高了X射線的能量轉(zhuǎn)化效率，從而有效提升了X射線光動力治療效果�！卑脖姼＝榻B，傳統(tǒng)X射線光動力治療所需的劑量一般在1戈瑞以上，而他們在0.4戈瑞的低劑量輻照下，即可實(shí)現(xiàn)對小鼠乳腺癌的治療，且對正常組織和細(xì)胞幾乎無毒副作用。

　　“這一成果證明了有機(jī)磷光閃爍體在深層腫瘤治療方面的應(yīng)用潛力，有望為有機(jī)磷光閃爍體在生物醫(yī)藥和納米技術(shù)等領(lǐng)域提供參考路徑。”但安眾福坦言，目前，這還只是在小鼠體內(nèi)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，有機(jī)磷光閃爍體進(jìn)入人體后是否能發(fā)揮同樣的功效，還需在大型動物體內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行人體多期臨床試驗(yàn)才能確定。