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許多腫瘤治療方法都存在一定毒副作用，經(jīng)典的化療和免疫治療方法如此，光療等新技術(shù)同樣如此。如何實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治療或減少治療副作用一直是腫瘤臨床領(lǐng)域關(guān)心的重要課題。氫氣作為一種新近發(fā)現(xiàn)的生物學(xué)氣體，本身在物理化學(xué)領(lǐng)域受到深入研究，也有許多材料技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)定性增量運(yùn)輸。氫氣最重要的生物特征是具有選擇性抗氧化抗炎癥作用，且不會(huì)給身體帶來嚴(yán)重壓力，這讓氫氣作為具有毒性作用的癌癥治療方法的輔助手段提供了條件。但是氫氣在人體內(nèi)的運(yùn)輸存在一定困難，主要是氫氣在組織中溶解效率比較低，且由于氫氣在人體組織內(nèi)擴(kuò)散速度極大，難以在目標(biāo)組織中持續(xù)維持有效劑量。利用材料學(xué)方法，不僅能解決氫氣高效運(yùn)輸，而且可以實(shí)現(xiàn)具備富集的目的，可為氫氣醫(yī)學(xué)解決特定困難。納米藥物由于具有改性方便，能實(shí)現(xiàn)多種生物學(xué)效應(yīng)也受到學(xué)術(shù)界的重視。

 

作為一種活性氧相關(guān)的非侵入性治療手段，光動(dòng)力療法(PDT)已被批準(zhǔn)用于多種腫瘤的臨床治療。為了實(shí)現(xiàn)抗癌效果強(qiáng)、副作用小的腫瘤治療，中科院上海硅酸鹽研究所朱鈺方，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院林開利、Yitong Wang等人設(shè)計(jì)了一種生物相容性鈀納米晶體集成的納米卟啉金屬有機(jī)框架(NPMOF)，開發(fā)了一種新型聯(lián)合治療模式--氫/光動(dòng)力協(xié)同治療。

 

1）NPMOF同時(shí)作為PDT的光敏劑和負(fù)載鈀納米晶的納米載體，并進(jìn)一步用作氫載體。最終的含氫納米系統(tǒng)表現(xiàn)出持續(xù)的還原性氫釋放行為和大量光激活單線態(tài)氧(1O2)的產(chǎn)生，沒有相互干擾，有助于充分干擾腫瘤微環(huán)境的氧化還原穩(wěn)態(tài)，協(xié)同誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞死亡。

 

2）最終，通過腫瘤選擇性氫療和光動(dòng)力療法的結(jié)合合，所設(shè)計(jì)的納米系統(tǒng)以最小的副作用實(shí)現(xiàn)了增強(qiáng)的治療結(jié)果，為未來的臨床轉(zhuǎn)化提供了一種安全有效的腫瘤治療方法。

 

 

論文摘要圖

 

文章作者認(rèn)為，氫氣治療癌癥已經(jīng)被公認(rèn)，這并不符合事實(shí)。雖然氫氣治療癌癥受到重視，但氫氣治療癌癥的證據(jù)目前仍然非常少，完全談不上公認(rèn)，只能算是假說或概念。不過這個(gè)研究從材料學(xué)角度，結(jié)合光動(dòng)力療法，用氫氣作為聯(lián)合干預(yù)因子，仍然是比較好的值得鼓勵(lì)的做法。

 

氫氣和金屬鈀結(jié)合最早是深圳大學(xué)何前軍教授率先提出的思路，本文也進(jìn)行了介紹。研究中采用的方法也和何教授前期發(fā)表的論文存在類似，例如體外分析氫氣釋放的方法，氫氣在細(xì)胞中的安全性分析，氫氣抗腫瘤效果等。在提高細(xì)胞內(nèi)活性氧水平方面，也存在類似表現(xiàn)。

 

關(guān)于提高活性氧的變化，有非常大的可能是氫氣在催化劑存在的情況下能和氧氣直接發(fā)生反應(yīng)，就是氫在這種材料中并不是分子形式，而可能是原子形式，氫原子和氧氣反應(yīng)能直接產(chǎn)生超氧陰離子，這種活性氧完全可以發(fā)揮氧化應(yīng)激攻擊目標(biāo)腫瘤細(xì)胞的作用。比較值得探索的是，進(jìn)行光照后，氫氣的釋放可以遠(yuǎn)距離保護(hù)腫瘤周圍正常組織，而活性氧擴(kuò)散能力有限，則可直接集中于腫瘤細(xì)胞發(fā)揮毒性作用。這可能是載氫材料抗癌癥作用的更有價(jià)值的特征。

 

 

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