开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)
一、课题背景
1.1课题概况
肿瘤治疗的传统方法主要包括手术治疗、化疗、放疗以及分子靶向治疗等,这些方法能够有效治疗肿瘤并控制肿瘤转移。然而存在一定的缺陷,比如手术切除复发率高,化疗易诱导全身性的不良反应,电离辐射线对肿瘤周围正常组织损伤严重等。与传统治疗方法相比,光动力治疗学或光动力疗法(Photodynamic Therapy, PDT)是一种温和、局部和相对安全的治疗模式,在肿瘤精准治疗的应用中有较大的应用前景[1]。PDT具有以下优点:微创性,疤痕小;低毒性;靶向在肿瘤部位聚集;适用于不同细胞类型的癌组织,治疗范围宽;可重复治疗;对于晚期肿瘤,不能接受手术治疗的肿瘤患者可进行姑息治疗[2]。
PDT的作用机制是在外界光源的激发下,光敏剂吸收光能由基态跃迁至单重激发态,单重激发态的光敏剂有两种宿命,一种是短时间内通过非辐射衰变或发出荧光返回到基态,另一种是经“系间跨越”(intersystem,crossing)形成更稳定的三重激发态。进入三重激发态的光敏剂会有两种类型反应,I型反应主要是通过空穴或电子发生能量转移,直接同底物反应生成的自由基或自由基离子,再继发地破坏各种生物大分子如蛋白质、酶等;II型反应则主要是三重激发态的光敏剂直接将能量转移给基态的三线态氧分子,生成具有强氧化性的单线态氧分子,可将周围组织氧化损伤。I型PDT中的电子与空穴具有相同的电荷,易重新结合,产生自由基效率低,而II型光化学反应较I型反应相比更容易产生活性氧作为ROS(reactive oxygen species)氧化底物[3-4]。
由上述PDT治疗机制,不难看出在光动力治疗中有3个必要因素:光敏剂、光源、氧气,三者缺一不可,共同作用,才能发挥治疗效果[5]。本课题主要研究如何增强光动力治疗的疗效。
1.2光敏剂目前研究现状
光敏剂作为光动力治疗中的一个重要因素,目前经历了三代的改进。第一代光敏剂主要是以血卟啉生物(HpD)的混合制剂,如Photofrin、二血卟啉醚(DHE)等。该类光敏剂已经在临床上取得了显著成果,但是仍然存在其来源和成分复杂、皮肤光毒性大、单态氧产量低等缺点。第二代光敏剂主要分为卟啉类衍生物、金属酞菁类以及稠环琨类,具有良好的组织穿透性,能够产生更多的单线态氧,极大的提高了光动力治疗的疗效[6]。国外已经有多种产品上市,如Benzvix、Metvix和Levulan等[7]。然而,其对肿瘤组织的靶向性差,在生理条件下易聚集,ROS的产率低,从而限制了其在临床上的应用[8]。第三代光敏剂主要以提高其生物相容性及靶向性为目的,将具有生物学特性的物质与第二代光敏剂结合[9]。这些具有生物学特性的物质主要包括聚合纳米粒子、高分子胶束、脂质体、无机纳米粒子等,目前仍处于研究阶段,未能广泛应用于临床[10]。
近些年来,许多专家学者认为对光敏剂的研究主要集中于增加光敏剂的纯度,提高光敏剂的靶向性,能促进PDT治疗深部肿瘤这三个方面入手。本课题主要是考虑采用高分子聚合物包载光敏剂吲哚菁绿(ICG),实现ICG单元化载药,既增加提高ICG在生理条件下稳定性,又提高光动力治疗的疗效。
- 选题目的及意义
2.1选题目的
