基于石墨烯的医学成像引导的光热治疗优化

在氧化石墨烯基材料上修饰功能性的有机或无机物已经非常普遍，这在多模态光热治疗中也不例外。氧化石墨烯和还原氧化石墨烯本身的理化特性使得它们可以直接连接荧光分子（例如有机染料等），用于生物医学成像。Taratula等提出了一种将苯二甲蓝染料负载到石墨烯上的方法[42]，可用于成像介导的光热治疗，石墨烯片层的分子结构可以阻止染料的荧光猝灭，并且可以在单一波长低功率下进行近红外辐照。这种光热治疗法的肿瘤细胞杀死率提高了90%～95%。

在癌症的临床治疗中，图像可以准确给出肿瘤的尺寸和位置信息。在医学上比较普遍使用的成像手段有光声成像、磁共振成像和计算机断层扫描成像。光声成像结合了光学成像与声学成像两者的优势，具有较高的空间分辨率和组织穿透深度。光热剂由于在近红外区有很强的吸收，也可以作为光声造影剂。磁共振成像具有非侵入性、无放射性和高空间分辨率等特点，并且，磁共振成像可以进行温度监测，可用于光热治疗中温度的实时监控。最近，有研究者合成了氧化石墨烯-氧化铁纳米颗粒（GO-IONP），IONP的引入提高了MRI成像衬度，因此GO-IONP可被用于多模态成像引导的光热治疗[22，43]。计算机断层扫描成像具有较高的空间分辨率和较快的扫描速率，在骨骼等硬组织成像方面具有较大优势。通常将CT与其他成像技术结合（如CT／MRI双模态成像），可发挥多种成像技术的优势，从而提高诊断效率。除此之外，将造影剂与具有光热转换能力的纳米材料相结合，在癌症诊断和治疗中也具有重要价值。(www.xing528.com)