NIR-II光声成像引导的氧气输送和受控释放改善了肝细胞癌的光动力疗法

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 纳米技术纳米技术
• 在瘤学瘤学.

背景情况:

• 缺氧是肝细胞癌 (HCC) 治疗的一个主要挑战,减少光动力疗法 (PDT) 的疗效,促进转移.
• 目前的PDT方法与低效的氧气输送扎,并且缺乏在治疗期间实时监测氧气水平.
• 缓解瘤缺氧对于改善癌症治疗中的PDT结果至关重要.

研究的目的:

• 开发一个先进的氧气输送系统,在PDT期间有针对性的释放.
• 使用近红外II (NIR-II) 光声学 (PA) 成像用于实时监测氧气波动.
• 通过克服缺氧相关的限制,提高肝细胞癌 (HCC) 的PDT疗效.

主要方法:

• 使用混合瘤细胞膜和热敏脂质体开发生物模拟氧气输送系统 (BLICP@O2).
• 将NIR-II染料IR1048,光敏感剂e6 (Ce6) 和 perfluorohexane 纳入输送系统.
• 在1064nm和690nm进行连续照射,以触发光热氧释放和光动力学效应,并通过多谱PA成像监测.

主要成果:

• BLICP@O2在双波长辐射时显示出显著的光热和光动力学效应.
• 光热加热有效触发了受控的氧气释放,增强了Ce6.6的光动力学活性.
• 在体外和体内研究证实了通过低氧缓解增强PDT的疗效,通过实时PA影像验证了血液氧气变化.

结论:

• 开发的BLICP@O2系统为瘤向氧气输送和控制释放提供了一种有效的策略.
• NIR-II PA成像提供实时监测,使PDT能够精确控制和评估治疗反应.
• 这种以成像为导向的双波长方法在基于PDT的癌症治疗中,为克服缺氧挑战提供了有希望的进步.