1、安 徽 医 药 Anhui Medical and Pharmaceutical Journal 2023 Jul，27（7）28ZHANG L，WEI TT，LI Y，et al.Functional metabolomics characterizes a key role for n-acetylneuraminic acid in coronary artery diseases J.Circulation，2018，137（13）：1374-1390.29VAN SANTEN J，KAUTSAR S，MEDEMA M，et al.Microbial natural product d
2、atabases：moving forward in the multi-omics era J.Nat Prod Rep，2021，38（1）：264-278.30HOLMES E，WIJEYESEKERA A，TAYLOR-ROBINSON S，et al.The promise of metabolic phenotyping in gastroenterology and hepatology J.Nat Rev Gastroenterol Hepatol，2015，12（8）：458-471.31SUN YV，HU YJ.Integrative analysis of multi-o
3、mics data for discovery and functional studies of complex human diseases J.Adv Genet，2016，93：147-190.（收稿日期：2021-12-27，修回日期：2022-02-09）引用本文：杨全林，李耀平.纳米颗粒介导的传输系统用于结直肠癌光动力治疗的研究进展 J.安徽医药，2023，27（7）：1297-1301.DOI：10.3969/j.issn.1009-6469.2023.07.006.纳米颗粒介导的传输系统用于结直肠癌光动力治疗的研究进展杨全林1，李耀平2作者单位：1山西医科大学第五临床医学院，
4、山西 太原030000；2山西医科大学第五医院结直肠肛门外科，山西 太原030000通信作者：李耀平，男，主任医师，博士生导师，研究方向为结直肠肿瘤的临床诊疗，Email：摘要：结直肠癌主要是起源于结直肠表面黏膜上皮细胞的腺癌，已成为第四大最常见和第三大最致命的恶性肿瘤。手术切除是结直肠癌的主要治疗方法，放疗和化疗是晚期结直肠癌转移病人的治疗策略，此外，细胞治疗、基因治疗、免疫治疗和靶向治疗在结直肠癌治疗中也表现出了突出的潜力。然而，上述策略由于存在转移复发、系统毒性、多机制耐药、非特异性强和获益人群有限等问题，应用局限。因此有必要探索一种新的非侵入性、对肿瘤细胞具有高度选择性和对正常组织最小
5、毒性的治疗策略来应对这些挑战。光动力疗法联合纳米材料作为一种治疗结直肠癌的新手段，有望克服这些挑战。该研究综述了光动力疗法的原理及纳米颗粒在结直肠癌光动力疗法中的应用，以期为科研与临床提供一种思路。关键词：结直肠肿瘤；纳米粒子；光动力疗法；综述Research progress of nanoparticle mediated transport systems for photodynamic therapy of colorectal cancerYANG Quanlin1,LI Yaoping2Author Affiliations:1The Fifth Clinical Medical
6、 College of Shanxi Medical University,Taiyuan,Shanxi 030000,China;2Department of Colorectal and Anal Surgery,Fifth Hospital of Shanxi Medical University,Taiyuan,Shanxi 030000,ChinaAbstract：Colorectal cancer is mainly an adenocarcinoma originated from the mucosal epithelial cells on the surface of co
7、lorectal cancer,which has become the fourth most common and third most lethal malignant tumor.Surgical resection is the main treatment for colorectal cancer.Radiotherapy and chemotherapy are the treatment strategies for patients with advanced colorectal cancer metastasis.In addition,cell therapy,gen
8、e therapy,immunotherapy and targeted therapy also show outstanding potential in the treatment of colorectal cancer.However,the application of the above strategies is limited due to the problems of metastasis and recurrence,systemic toxicity,multi mechanism drug resistance,the strong nonspecificity a
9、nd limited benefit population.Therefore,it is necessary to explore a new non-invasive treatment strategy with high selectivity to tumor cells and minimal toxicity to normal tissues to meet these challenges.Photodynamic therapy combined with nanomaterials as a new method for the treatment of colorect
10、al cancer is expected to overcome these challenges.This paper reviews the principle of photodynamic therapy and the application of nanoparticles in photodynamic therapy for colorectal cancer,in order to provide an idea for scientific research and clinic.Key words：Colorectal neoplasms;Nanoparticles;P
11、hotodynamic therapy;Review结直肠癌（colorectal cancer，CRC）主要是起源于结直肠表面黏膜上皮细胞的腺癌，现已成为第四综述1297安 徽 医 药 Anhui Medical and Pharmaceutical Journal 2023 Jul，27（7）大最常见和第三大最致命的恶性肿瘤1-2。对于晚期转移病人，5年生存率仅为6%左右3。手术切除是结直肠癌的主要治疗方式，但手术切除可能会增加肿瘤扩散和转移的风险；放疗和化疗是晚期结直肠癌转移病人的治疗策略，但因特异性差常产生副作用和耐药4-7。此外，细胞治疗、基因治疗、免疫治疗和靶向治疗在结直肠癌治疗中
12、也表现出了突出的潜力，但这些策略的成本和系统毒性常会限制其应用8，因此，迫切需要探索一种新型的非侵入性、对肿瘤细胞具有高度选择性和对正常组织最小毒性的治疗策略应对这些挑战9。光动力疗法（photodynamic therapy，PDT）是一种很有前途的抗癌治疗方法，具有相对快速和准确的肿瘤杀伤特性10-11，已成为CRC抗癌治疗的一种新的替代干预手段12，受到了广泛的关注。本研究就光动力疗法的原理、纳米颗粒在结直肠癌光动力疗法中的应用展开综述。1PDTPDT是基于使用适当波长的光照射并激活定位于肿瘤组织或细胞中的光敏剂分子，通过光敏剂分子活化在肿瘤局部产生多种活性氧，活性氧能够启动氧化细胞破坏
13、，并通过坏死、凋亡、自噬，以及产生肿瘤特异性免疫等机制杀死肿瘤细胞13-15。与目前常规治疗方式相比，PDT的特异性依赖于：（1）定位于肿瘤细胞的光敏剂；（2）精确且适宜波长的光激活光敏剂；（3）光敏剂活化后肿瘤周围分子氧含量16；即PDT疗效取决于光敏剂、分子氧和光活化的结合17。其中，光敏剂的定位及聚集尤为关键。在临床肿瘤学领域，已有多种 PDT 方案被常规使用18-19，但由此也暴露出 PDT 过程中的一些缺点：（1）治疗中常用的光敏剂常为疏水分子，不易于癌肿富集；（2）使用现有光敏剂进行治疗后存在一定时间的皮肤光敏性，须采取避光措施；（3）光敏剂缺乏靶细胞特异性；（4）常规光照（600
14、700 nm）光线穿透有限，未能直达肿瘤部位12，15。因此，研究新的光敏剂和新的给药方法仍然是当前的挑战，纳米颗粒介导的光敏剂传递系统应运而生。2纳米颗粒（nanoparticles，NPs）NPs可以被视为是原子、分子或离子的集合，大小通常介于1100 nm，且往往具有较大的表面积与体积比20。根据组成、大小和形状的不同，通常将其分为硬纳米颗粒和软纳米颗粒21，即无机纳米颗粒和有机纳米颗粒。研究发现，纳米颗粒主要通过被动靶向及主动靶向介导传递过程22。目前，用于辅助CRC治疗药物传递的无机纳米颗粒包括金属、金属氧化物、碳、量子点（quantum dots，QDs）、二氧化硅等，有机纳米颗粒
15、包括脂质体、聚合物胶束、树突分子、聚合物NPs和聚合物共轭物等20，22-23。在过去几十年里，NPs由于其独特的物理化学和生理特性，受到了广泛的关注，作为一种独特的纳米载体，已被证实在纳米诊断、纳米治疗及再生医学中应用广泛24。有研究25表明，使用NPs作为载体进行药物递送具有以下优势：（1）规避抗癌药物的溶解度和稳定性问题；（2）防止药物被蛋白酶和其他酶降解，并增加药物在体循环中的半衰期；（3）改进药物的分布和针对性；（4）通过靶向定位帮助药物持续释放；（5）帮助多种药物的递送，有助于降低耐药性。这些优势的存在弥补了PDT过程中的关键不足。NPs超大的表面体积比可以增加其与光敏剂的表面相互
16、作用并提高其承载能力，从而改善光敏剂传递浓度，增强癌细胞的被动或主动摄取，便于光敏剂在癌细胞内富集；此外，以NPs为载体，将光敏剂锚定在NPs上，可以提高光敏剂的稳定性和溶解度，减少光毒性和增强靶向细胞的光敏剂传递，改善PDT治疗效果，减少不必要的副作用15，26。这为纳米颗粒介导的传输系统在结直肠癌光动力治疗中提供了理论支撑。3纳米颗粒介导的传输系统与结直肠癌光动力治疗3.1无机纳米颗粒3.1.1贵金属自古以来，贵金属纳米颗粒就被用于治疗麻疹和溃疡等疾病。相较于用于电子和半导体邻域的大多数金属纳米粒子，贵金属纳米粒子已广泛应用于医学领域。银的杀菌特性、金化合物的抗癌特性以及含铂化疗药的抗癌性使得它们在纳米医学领域备受追捧20。De Freitas等27制备了以银纳米颗粒（AgNPs）为传导系统，由壳聚糖（CHT）和硫酸软骨素（CS）封存光敏剂姜黄素（CUR）组成的水凝胶，他们发现，水凝胶对健康组织无细胞毒性，确保了应用的安全性。同时在含有9.2 mg/L的CUR的水凝胶中，AgNPs介导的光活化可导致Caco-2人结肠癌细胞的高死亡率（CC50=91.5 mg/L），表明AgNPs介
