肿瘤光热治疗：原理、方法及效果

光热治疗（Photothermal Therapy，PTT）法作为一种新兴的微创肿瘤治疗技术，近年来备受关注，被认为是一种极具潜力的、可替代手术治疗的技术。光吸收剂靶向定位到肿瘤部位后，对肿瘤部分照射激光，光吸收剂在吸收光后发生光热转换，从而产生热，引起肿瘤部位温度的升高，当温度升高到一定程度时，肿瘤细胞被杀伤，从而达到治疗肿瘤的目的。因为实现了光热转换物质对肿瘤的靶向递送，以及对肿瘤部位实行选择性的照射，所以光热治疗法带给其他健康部位的毒副作用大大降低。在典型的PTT中，使用的是近红外光（Near Infrared，NIR），光的波长为700～1100nm。近年来，多种在近红外区具有良好光吸收特性的纳米材料，包括金纳米颗粒、其他无机纳米颗粒及碳纳米材料等，在PTT方面取得了广泛的关注。这些纳米材料之所以能够诱导热疗，是因为它们可以有效地将吸收的近红外光转化为热而不产生毒副作用，这也是理想光热剂的重要标志[3]。根据照射部位温度升高的程度的不同，光热治疗通常可以分为过高热（Hyperthermia）和光热消融（Photothermal Ablation，PTA）两种。

光热治疗法通常是利用激光作为照射源照射肿瘤组织，照射时间一般为几分钟到几十分钟。光热治疗法产生的热量会导致一系列的结果，包括蛋白失活、线粒体肿胀、膜蛋白变性、细胞膜松动、双折射丧失、组织水肿及组织坏死等，从而对肿瘤细胞造成不可逆转的损伤。当温度达到55～95℃时，肿瘤组织会在几分钟内发生显著变化[4，5]。(www.xing528.com)

光热治疗法的要点主要有两个方面[6]。（1）近红外光的使用：相对于其他波段的电磁波，近红外光在生物组织中具有较低的吸收率和较强的穿透能力，因此对正常组织的杀伤力低，且能穿透生物组织并到达生物体很多部位，可以充分发挥治疗作用。另外因为激光光源可以聚焦，所以可以选择性地只照射肿瘤部位，从而避开正常组织进行局部治疗。这些特征保障了光热治疗法的安全性。（2）光热转换材料：光热治疗法中的光吸收剂需要使用在近红外区有高吸收强度的材料，从而可以高效地将吸收的光能转化成热能。纳米技术在生物医药领域的发展催生了一系列纳米光热材料，为了应用于光热治疗法，这些材料本身或者是经过修饰后，具备良好的生物相容性。另外，光热治疗法所用的光吸收剂纳米材料需要具有合适的尺寸，并且具有在肿瘤部位的主动靶向能力，或者可以通过被动靶向功能性生物分子或纳米颗粒实现在肿瘤部位的富集。以上重要条件为靶向光热治疗肿瘤奠定了坚实的基础。