子宫肌瘤的饮食光动力疗法治疗肿瘤的现状及发展

2021年2月5日发(作者：颈椎炎吃什么药)
半导体光电化学课程论文

光动力疗法治疗肿瘤的现状及发展

摘要 ：
癌症是威胁人类生命的一大疾病，也是医学上的一大难题。光动力治疗法在治疗
癌症中已展现 出一系列的优点。本文介绍了
PDT
的原理及作用机制，并对
PDT
中的关键 技
术——激光器和光敏剂目前的应用做了较详细的介绍，分析了目前的最新发展并对
PDT未
来的发展趋势进行了展望。

关键词：
癌症
PDT
激光器

光敏剂

引言

目前癌症已成为 严重威胁人类健康的主要疾病之一。近年来，全球癌症患者人数不
断攀升，全球恶性肿瘤新发病例数从< br>2002
年的
1090
万上升到
2008
年的
127 0
万，死亡人数
从
670
万上升到
760
万。我国
2002
年的统计资料显示，有癌症患者
300
多万，且以每年
3
％
的速度递增，癌症死亡率也呈现持续上升趋势，全国每年死于癌症的人为
150
万，占 全球
的
24%
。世界卫生组织预测，到
2020
年，每年新发癌症病 人数将达到
1500
万，癌症将成为
新世纪人类的第一杀手。因此癌症的控制是世界各 国政府的卫生战略重点，癌症的综合
治疗成为世界所关注的研究课题。

在癌症治疗的众多方法中，光动力疗法（
Photodynamic Therapy
，
PDT
）以其有效、
安全、副作用小、可协同性、可重复性和相对成本低等优点脱 颖而出，并且在肿瘤的治
疗中显示出很强的生命力，为中晚期癌症患者，特别是无法采用传统疗法治疗的 癌症患
者提供了一个机会，增加了一种治疗手段。与肿瘤传统手术、化疗和放疗方法相比，
PD T
的优点是能选择性地消灭局部的原发和复发肿瘤，而不伤及正常组织
;
可与化疗和放 疗同
时进行，且均具有一定的协同作用
;
可缩小手术的范围和改善患者愈后的身体状况 。几十
年来，
PDT
已成为肿瘤防治研究中的一个十分活跃的领域。很多国家都开展了 肿瘤
PDT
的
研究，并使成千上万的不同癌症患者受惠于这一疗法，迄今为止已有数千 例的治疗报道，
治疗的范围包括：脑瘤、头颈部肿瘤、眼部肿瘤、咽癌、肺癌、胸壁肿瘤、食管癌、直< br>肠癌、腹腔肉瘤、膀胱癌、乳腺癌和妇科肿瘤等。近年来美国的
FDA
、日本、荷兰和加
拿大等国的卫生部门已相继确认了这一肿瘤新疗法的治疗标准，

PDT
结合 食管癌支架的
疗法已被美国综合癌症网络
(NCCN)
作为晚期食管癌的首选方法，近 年来，

在国内也逐渐
成为新的研究热点
[1
、
2]
。

1 PDT
的基本原理

PDT
的作用机制是由于光敏剂在各组织 中的半衰期不同，经过一定时间后可造成肿
——
1
——


半导体光电化学课程论文

瘤组织中光敏剂的浓度高于其周围正常组织，在特定波长的 光的辐射下，基态的光敏剂
经短暂存在的激发状态的单线态光敏剂转变成激发状态的三线态光敏剂。激发 状态的三
线态光敏剂一方面作用于组织底物或氢原子或电子，产物与氧作用形成各种氧化物；另
一方面它直接将能量转移给氧，形成单线态氧。单线态氧与氧化物都具有细胞毒作用，
尤其单线态氧是光 动力作用诱导肿瘤坏死的主要损伤形式，它能破坏癌瘤中的微血管，
造成局部缺血和细胞死亡，数日后该 部组织将坏死脱落，从而达到局部治癌的目的
[3]
。

1.1
光动力作用的原发机制

光敏分子与光相互作用引发光动力效应。在没有光照条件下， 光敏分子处于基态
S
0
。
当吸收了光子后，光敏分子首先跃迁到能量更高的激 发态，转变为受激发的单态（
S
1
）。
接着会出现
3
种可能 的衰变途径，即非辐射性的和辐射性的单态衰变为基态，还有发生系
间窜跃衰变到最低的三线激发态（< br>T
1
）。处于三线激发态的光敏分子衰变回基态之前会与
其它分子相互作用，除 主要通过自由基氧化还原反应或能量传递过程与周围分子发生作
用外，三线态敏化分子还可以通过分子内 的振动弛豫直接衰变回基态
[1]
，见图
1
。


1.2
两种效应机制

卟啉及其相关化合物是光动力疗法中经常应用的敏 化剂。它广泛存在于生命体系，
如叶绿素、

血红素及细胞色素中。不论在均相或液相 细胞体系中，卟啉的三线激发态
(
3
P)
都可以使电子转移到底物
D
，或从底物
D
中使电子转移出来生成自由基或离子化的活性基
团，这种自由及 氧化还原反应过程称为
I
型光动力效应机制；此外，生物体系中的卟啉参
与的敏化光反 应通过其三线态
(
3
P)
引发，在有空气存在的介质中，三线态卟啉被基态< br>O
2
所
淬灭，并借助电子的转移生成高活性的单线态氧
(
1< br>O2)
或三线态卟啉与氧化作用生成单线
态氧以外的其它活性氧物质，这一能量转移过程 为Ⅱ型光动力效应机制
[3
、
4]
。具体来说
——
2
——