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肿瘤乏氧研究新进展

中华放射肿瘤学杂志 2011年第6期20卷 524-527页

作者：文碧秀王振宇 Fuqiu He 中山大学附属第一医院放疗科广州510080 New York Department of Radiation OncologyMemorial Sloan-Kettering Cancer Center10021

大量临床和实验动物研究表明乏氧见于90％以上的实体肿瘤，其生物等效致死剂量是富氧细胞的2-3倍；肿瘤治疗的总体疗效取决于肿瘤内乏氧细胞所占比例，因为乏氧细胞的存在明显增加了肿瘤对放疗、化疗的抗拒性和肿瘤自身的侵袭性，分子... 详细信息

大量临床和实验动物研究表明乏氧见于90％以上的实体肿瘤，其生物等效致死剂量是富氧细胞的2-3倍；肿瘤治疗的总体疗效取决于肿瘤内乏氧细胞所占比例，因为乏氧细胞的存在明显增加了肿瘤对放疗、化疗的抗拒性和肿瘤自身的侵袭性，分子生物学研究已经基本明确了其作用机制[1-4]。而目前临床上应用的改善肿瘤内乏氧状态的手段，虽能提高某些肿瘤的疗效，但总体治疗效果无显著提高，有待进一步深入研究。随着分子影像技术的更新与完善，为肿瘤治疗的计划制定及预后评价提供了可靠依据。

关键词：肿瘤乏氧乏氧细胞治疗效果分子影像技术总体疗效分子生物学实体肿瘤实验动物

肿瘤乏氧PET显像的定量研究进展及其在放疗中的应用价值

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中华放射肿瘤学杂志 2009年第6期18卷 503-506页

作者：夏冰傅小龙复旦大学上海医学院肿瘤学系复旦大学附属肿瘤医院放疗科上海200032

早在20世纪30年代就有学者提出在恶性肿瘤中有可能存在着乏氧现象，但直到1955年这一猜测才由Tomlinson和Gray证实。其后不断的研究表明在大部分实体瘤中不仅存在着弥散受限所致的慢性乏氧，同时也存在着灌注障碍所致的急性乏氧。目前... 详细信息

早在20世纪30年代就有学者提出在恶性肿瘤中有可能存在着乏氧现象，但直到1955年这一猜测才由Tomlinson和Gray证实。其后不断的研究表明在大部分实体瘤中不仅存在着弥散受限所致的慢性乏氧，同时也存在着灌注障碍所致的急性乏氧。目前证据表明乏氧不仅降低了肿瘤细胞放射敏感性，同时乏氧所致微环境改变也增加了肿瘤细胞对化疗的抵抗。

关键词：肿瘤乏氧 PET显像细胞放射敏感性放疗乏氧现象恶性肿瘤灌注障碍肿瘤细胞

克服肿瘤乏氧的超分子纳米粒的制备及其增强光动力疗效

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药学学报 2021年第2期56卷 593-603页

作者：杨雪晗林娇张雪婷徐航张佳良宋洪涛福建中医药大学药学院福建福州350108 中国人民解放军联勤保障部队第九〇〇医院福建福州350025

肿瘤乏氧的微环境使光动力治疗的疗效降低,抑制肿瘤细胞自身呼吸耗氧比增加氧供给更能有效地克服肿瘤乏氧,提高光动力治疗疗效。为了实现这一策略,本研究采用纳米沉淀法制备了装载光敏剂维替泊芬(verteporfin,VER)、耗氧抑制剂阿托伐醌(... 详细信息

肿瘤乏氧的微环境使光动力治疗的疗效降低,抑制肿瘤细胞自身呼吸耗氧比增加氧供给更能有效地克服肿瘤乏氧,提高光动力治疗疗效。为了实现这一策略,本研究采用纳米沉淀法制备了装载光敏剂维替泊芬(verteporfin,VER)、耗氧抑制剂阿托伐醌(atovaquone,ATO)及稳定剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)-K30的超分子纳米粒(VER-ATOsupramolecular nanoparticles,VER-ATO-SMN)。以粒径作为评价指标,采用单因素实验确定VER-ATO-SMN的最佳处方为:VER∶ATO(w/w)=1∶1,PVP-K30用量100 mg,N,N-二甲基甲酰胺∶水(v/v)=1∶10;对超分子纳米粒的形态、大小、粒径分布及包封率等进行表征。结果显示,所制得超分子纳米粒为规则球形,分散性良好,水合动力学直径为101.21±4.30 nm,VER和ATO的包封率分别为70.86%和77.52%;纳米粒光稳定性良好,且在模拟生理条件溶液中稳定。与游离VER和VER脂质体相比,VER-ATO-SMN在细胞水平上表现出更强的治疗效果,其机制是能够更有效地进入肿瘤细胞,并通过降低细胞的呼吸耗氧,提高细胞内的氧浓度,从而增加了VER介导的光动力治疗产生的活性氧的数量。本文还建立了4T1荷瘤小鼠模型(动物实验符合中国实验动物护理和使用准则,并经联勤保障部队第九〇〇医院实验动物伦理委员会批准)进行体内药效实验。结果表明,VER-ATO-SMN可有效抑制肿瘤生长甚至完全消融肿瘤。

关键词：维替泊芬阿托伐醌光动力治疗肿瘤乏氧细胞呼吸抑制超分子纳米粒

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肿瘤乏氧与放射基因治疗

中华放射医学与防护杂志 2004年第2期24卷 167-170页

作者：赵慧云杨姝雅李五岭北京大学医学部基础医学院放射医学教研室 100083

氧效应决定了乏氧细胞的辐射抗性,人的实体肿瘤都有不同程度的乏氧现象,从而成为影响放疗效果的重要因素之一[1].为改善肿瘤放疗效果,放射增敏剂成为放射生物学的重要研究课题之一.但半个世纪以来,所研发的有效制剂,多止步于或处于临床... 详细信息

氧效应决定了乏氧细胞的辐射抗性,人的实体肿瘤都有不同程度的乏氧现象,从而成为影响放疗效果的重要因素之一[1].为改善肿瘤放疗效果,放射增敏剂成为放射生物学的重要研究课题之一.但半个世纪以来,所研发的有效制剂,多止步于或处于临床试验阶段,尚无一药物应用于临床.在此历程中,放射增敏研究在哲学思考和研究策略上也发生变化,取得了进步.在观念上,产生了从"拟氧克服乏氧"增敏到"利用乏氧"增敏的转变,开拓出生物还原药和乏氧介导基因治疗的新思路,由放、化疗与乏氧细胞毒剂联合互补模式,演化出放疗与基因治疗相联合的新策略,笔者以此为线索,就放射增敏研究进展作一简单的回顾和讨论。

关键词：肿瘤乏氧放射基因治疗放射增敏剂细胞毒剂

硝基咪唑类PET肿瘤乏氧显像剂的研究总结和展望

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核化学与放射化学 2015年第6期37卷 385-392页

作者：于倩王振光陈成成刘思敏石彬青岛大学附属医院PET/CT中心山东青岛266000

乏氧显像剂能选择性的滞留在乏氧组织或细胞中。随着正电子发射计算机断层显像(PET)技术的发展,PET肿瘤乏氧显像可无创性评估实体瘤的乏氧状态,对肿瘤的治疗指导、疗效评价和预后判断具有重要的临床应用价值。^(18)F-硝基咪唑(^(18)F-FM... 详细信息

乏氧显像剂能选择性的滞留在乏氧组织或细胞中。随着正电子发射计算机断层显像(PET)技术的发展,PET肿瘤乏氧显像可无创性评估实体瘤的乏氧状态,对肿瘤的治疗指导、疗效评价和预后判断具有重要的临床应用价值。^(18)F-硝基咪唑(^(18)F-FMISO)是目前广泛用于临床研究的硝基咪唑类乏氧显像剂,然而其存在某些缺点,新的硝基咪唑类乏氧显像剂正在广泛研究。本文就近年来正电子核素标记的硝基咪唑类肿瘤乏氧显像剂的研究进展进行简要概述。

关键词：肿瘤乏氧 PET 硝基咪唑类乏氧显像剂

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肿瘤乏氧问题的研究现状

国外医学（肿瘤学分册） 1999年第5期26卷 270-273页

作者：高远红中国医学科学院中国协和医科大学肿瘤医院北京100021

乏氧在动物和人的实体瘤中广泛存在，使肿瘤非手术治疗的疗效明显降低。克服肿瘤乏氧的方法如给氧、乏氧细胞增敏剂、生物还原剂等，已在动物实验和临床试验中取得了明显进展。本文就肿瘤乏氧问题的研究现状作一阐述。

关键词：肿瘤乏氧乏氧细胞增敏剂生物还原剂

肿瘤乏氧改善下光动力诱导增强免疫应答的研究

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肿瘤乏氧改善下光动力诱导增强免疫应答的研究

作者：聂方中央民族大学

学位级别：硕士

光动力疗法(Photodynamictherapy,PDT)是一种在光辐照下通过氧气与光敏剂作用来进行疾病治疗的方法。已有的研究工作表明有些PDT可以引起免疫原性细胞死亡(Immunogenic cell death,ICD),进而增强抗肿瘤免疫响应。然而在实体肿瘤中,微环... 详细信息

光动力疗法(Photodynamictherapy,PDT)是一种在光辐照下通过氧气与光敏剂作用来进行疾病治疗的方法。已有的研究工作表明有些PDT可以引起免疫原性细胞死亡(Immunogenic cell death,ICD),进而增强抗肿瘤免疫响应。然而在实体肿瘤中,微环境的组织乏氧不仅会降低PDT功效,而且会抑制ICD有关免疫蛋白的表达。针对组织乏氧对PDT诱导免疫响应的抑制,本论文通过在PDT过程中对乏氧肿瘤细胞进行外源性供氧,研究乏氧改善对ICD诱导免疫蛋白表达水平的影响,以期来增强抗肿瘤免疫响应。主要工作如下:(1)利用金丝桃素(HY)作为光敏剂,在592nm光照下对MCF-7细胞系进行了 PDT,利用免疫印迹法和免疫荧光研究了乏氧对PDT后ICD相关免疫蛋白表达的影响,证实了在乏氧条件下HY-PDT虽然会产生免疫应答,但其会抑制损伤相关分子模式(HSP70和HSP90蛋白)的表达,并上调CD47蛋白,从而削弱肿瘤细胞免疫应答。(2)采用反相微乳液法刻蚀制备了空心二氧化硅纳米粒子,而后负载全氟碳制备了可控释放纳米载氧体系,其粒径～70nm,在808 nm光辐照下释放携氧,在水中氧释放能力高达10.38 mg/L。(3)对乏氧下的MCF-7细胞进行HY-PDT,在细胞内加入纳米载氧体系并进行光热释放携氧,利用免疫印迹法对乏氧改善相关免疫蛋白表达水平进行了研究,发现外源性供氧可显著降低乏氧诱导因子(HIF-1α)的表达水平,并提高HSP70蛋白表达水平,但对HSP90蛋白表达水平则影响不大。

关键词：光动力疗法肿瘤乏氧免疫应答纳米载氧体系免疫原性细胞死亡

肿瘤乏氧条件下两种稀土上转换多功能纳米材料的构建和诊疗性能研究

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肿瘤乏氧条件下两种稀土上转换多功能纳米材料的构建和诊疗性能研...

作者：贾涛哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

恶性肿瘤是严重危害人类健康的主要疾病,是世界范围内造成死亡的主要原因之一。近年来,基于稀土上转换纳米材料构建的纳米复合材料在肿瘤的治疗和多模式成像方面取得了很大优势。稀土上转换发光材料本身具有的反斯托克斯荧光性质,可以... 详细信息

恶性肿瘤是严重危害人类健康的主要疾病,是世界范围内造成死亡的主要原因之一。近年来,基于稀土上转换纳米材料构建的纳米复合材料在肿瘤的治疗和多模式成像方面取得了很大优势。稀土上转换发光材料本身具有的反斯托克斯荧光性质,可以将近红外光(700-1400 nm)转换为可见光或紫外光,和光敏剂结合后可以实现基于上转换紫外光的治疗和诊断。肿瘤乏氧是肿瘤微环境的显著特征之一,是造成光学疗法和化疗疗效不佳的主要原因。根据这一特性,本论文的主要研究目的为以稀土上转换纳米粒子为载体,设计合成肿瘤乏氧微酸环境特异性响应的纳米材料,在减少副作用的前提下实现高效的诊断和治疗。具体研究内容如下:采用高温热解法合成了一种肿瘤微环境酸性响应的介孔核-壳结构纳米催化剂。通过将介孔氧化铈(mCeO)包覆在上转换纳米颗粒(UCNPs,NaGdF:Yb,Tm@NaGdF)外围,使用980 nm近红外激光对其进行激活,氧化铈作为一种具有过氧化氢酶性质的无机材料可从Ce可逆转化为Ce,同时将HO转化为HO和O,进而实现氧补偿的光动力治疗。长波长的近红外激光对生物组织的光毒性低,穿透深度大,并且由核-壳结构组成的上转换纳米颗粒可以有效地将近红外光光子转换为紫外光子,从而可以触发氧化铈产生对细胞具有高毒性的活性氧来进行治疗。此外,UCNPs@mCeO的介孔结构是储存化疗药物阿霉素的理想载体(负载率为47.5%),充足的氧气在乏氧肿瘤中化疗药物的释放方面起着关键作用,从而增强了光动力治疗与化学疗法之间的协同作用,表现出优异的抗癌作用。采用共沉淀法合成了一种Fe、Mn掺杂的的具有光热性能的层状双氢氧化物(FeMn-LDH)纳米载体,并负载共价连接二氢卟酚e6(Ce6)的介孔二氧化硅包覆的上转换纳米粒子(UCNPs@Ce6@mSiO),形成肿瘤酸性微环境响应的纳米催化剂。FeMn-LDH可降解为Fe和Mn等功能性离子,从而发生类芬顿反应,进行化学动力学治疗。此外,FeMn-LDH的光热效应可进一步增强了化学动力学治疗效果。同时Fe可催化HO分解产生氧气,增强了氧气依赖型光动力治疗。FeMn-LDH分解后恢复的上转换发光也提高了光动力治疗效果以及成像效果。多功能平台的合理构建实现了出色的抗肿瘤效率。

关键词：稀土上转换肿瘤治疗肿瘤乏氧氧化铈双氢氧化物

基于纳米生物材料的肿瘤乏氧调控与放疗增效研究进展

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肿瘤防治研究 2021年第2期48卷 109-114页

作者：赵琪刘庄苏州大学功能纳米与软物质研究院苏州215123

放射治疗是临床肿瘤治疗常用的一种治疗策略,包括将放射性核素注射或植入体内的核素内放疗以及利用外界的射线(如X射线)对肿瘤部位进行照射的外照射放疗两大类。由于氧分子在电离辐射杀伤肿瘤细胞的过程中发挥着重要的作用,而实体肿瘤... 详细信息

放射治疗是临床肿瘤治疗常用的一种治疗策略,包括将放射性核素注射或植入体内的核素内放疗以及利用外界的射线(如X射线)对肿瘤部位进行照射的外照射放疗两大类。由于氧分子在电离辐射杀伤肿瘤细胞的过程中发挥着重要的作用,而实体肿瘤内部却普遍存在乏氧的微环境,肿瘤乏氧是导致其对放疗耐受的重要原因之一。近年来,随着生物材料和纳米技术的发展,一系列有效调控和逆转肿瘤乏氧微环境的技术被报道。本文将介绍近年来发展的基于纳米生物材料的肿瘤乏氧调控策略及其在放疗增敏中的应用,并对该类技术未来的临床应用进行展望和讨论。

关键词：纳米技术生物材料肿瘤乏氧肿瘤放疗