综述：可激活化学发光实现无外源光的光动力疗法：从机制、结构设计到诊疗一体化

本综述系统介绍了化学发光（CL）介导的无外源光激发光动力疗法（PDT）最新进展，重点阐述其通过化学发光共振能量转移（CRET）机制激活光敏剂产生ROS，突破传统PDT组织穿透深度限制的创新策略，为深部肿瘤诊疗提供新范式。

　　

Mechanistic illustrations and structural design strategies of CL-mediated PDT

化学发光（CL）介导的光动力疗法通过化学发光共振能量转移（CRET）机制实现无外源光激活。当化学发光底物（如luminol、过氧草酸盐、1,2-二氧环丁烷）发生化学反应时，产生电子激发态中间体，其释放的光能通过共振能量转移至邻近的光敏剂（PS），激发光敏剂产生三重态激发态，进而与氧分子反应生成活性氧（ROS）。共价连接策略（如酯键、酰胺键）可精确控制发光单元与光敏剂间距，提升CRET效率；非共价组装方式（如纳米颗粒包载、超分子组装）则便于多功能集成。关键挑战在于匹配化学发光光谱与光敏剂吸收谱，以及优化反应速率与ROS生成动力学的时空同步性。

Chemiluminescence activatable nano-structured PDT agents

纳米结构平台通过多功能集成显著提升CL-PDT性能。聚合物纳米颗粒可共包载化学发光底物（如双[2,4,6-三氯苯基]草酸盐/TCPO）与光敏剂（如玫瑰红/RB），在H₂O₂触发下产生化学发光并激活PS。介孔二氧化硅纳米反应器通过孔道限域效应加速反应物扩散，提高ROS产率。碳纳米点兼具化学发光催化与光敏功能，可实现自发光PDT。超分子组装体（如脂质体、胶束）通过疏水作用包封疏水性化学发光体系，改善生物相容性。这些纳米平台在体内实验中展现出>2 cm的组织穿透深度，并通过EPR效应靶向肿瘤，显著抑制深层移植瘤生长。

Chemiluminescence-activatable small-molecular-based PDT agents

小分子CL-PDT体系通过共价连接化学发光基团与光敏剂实现单分子诊疗。典型设计包括：1）luminol衍生物与卟啉类PS连接，在髓过氧化物酶（MPO）/H₂O₂体系中原位产生化学发光并激活PS；2）1,2-二氧环丁烷衍生物与BODIPY类光敏剂缀合，在碱性环境下分解产生近红外化学发光，通过CRET生成¹O₂；3）过氧草酸盐-荧光染料缀合物（如TCPO-蒽衍生物）实现H₂O₂响应型ROS爆发。这些分子设计在细胞实验中证实可特异性靶向肿瘤相关酶（如AKP、NOX）或微环境因子（如pH、H₂O₂），实现乏氧肿瘤细胞的精准杀伤。

Conclusion and outlook

化学发光介导PDT成功解决了传统光动力疗法组织穿透深度不足的核心瓶颈。当前研究在纳米材料和小分子体系均取得显著进展，但仍面临三大挑战：1）化学发光量子产率低导致ROS生成效率有限；2）体内化学发光反应动力学控制精度不足；3）诊疗一体化功能集成度待提升。未来发展方向包括开发近红外二区化学发光体系、构建智能响应型CRET配对模块、探索化学发光与免疫治疗联用策略。通过跨学科合作深化机制研究与临床转化，CL-PDT有望成为深部肿瘤治疗的革新性技术。