综述：近红外BODIPY基诊疗剂在癌症光热及联合治疗中的2025年研究进展

这篇综述系统梳理了近红外(NIR) BODIPY染料在肿瘤光热治疗(PTT)及联合诊疗中的最新进展，重点探讨了通过核心功能化、供体-受体调控、π-π共轭和聚集可控性等策略优化其光热转换效率(PCE)，并阐述了其在荧光成像(FI)、光声成像(PAI)引导的多模态诊疗体系中的应用潜力，为开发智能化癌症诊疗一体化方案提供了新思路。

　　

近红外BODIPY基诊疗剂：从分子设计到临床转化

Rational designing of NIR BODIPYs for PTT applications
硼二吡咯亚甲基(BODIPY)染料因其可调谐的近红外(NIR)吸收(650-1700 nm)、高摩尔消光系数(>10⁵ M^-1cm^-1)和优异的光稳定性，成为肿瘤光热治疗(PTT)的理想试剂。通过meso位取代、π共轭延伸和重原子效应等策略，可显著红移其吸收至NIR-II窗口(1000-1350 nm)，提升组织穿透深度。例如，在BODIPY核心引入强电子供体-受体(D-A)结构，能将能隙ΔE_S1-S0降低至1.2 eV以下，同时通过振动弛豫增强非辐射跃迁，使PCE提升至72%。

Design of BODIPY for improved PTT performance
Jablonski能级图揭示，BODIPY的S₁→S₀非辐射衰减是热生成的关键。通过调控分子内运动(ISM)和激发态分子内质子转移(ESIPT)，可使热量转化效率突破80%。实验证明，具有扭曲分子构象的aza-BODIPY衍生物，因抑制荧光发射而将激发能转化为热能，在808 nm激光照射下能使肿瘤局部温度升至56°C，实现精准消融。

BODIPYs for image-guided PTT theranostics
这类染料独特的NIR荧光(量子产率Φ_F＞0.3)和光声信号使其成为多模态成像引导的诊疗探针。例如，靶向线粒体的BODIPY-Cy7偶联物，通过三苯基膦(TPP)修饰实现肿瘤特异性蓄积，其NIR-II荧光信噪比达25:1，光声成像深度突破5 cm，为术中实时导航提供可能。

Combination therapies with BODIPYs
针对肿瘤异质性和缺氧微环境，BODIPY基纳米系统展现出卓越的协同效应：

• 与化疗药物阿霉素共载的pH响应型纳米粒，在NIR照射下实现热疗-化疗序贯释放，使荷瘤小鼠存活期延长300%
• 负载免疫检查点抑制剂PD-1抗体的BODIPY脂质体，通过PTT诱导免疫原性细胞死亡(ICD)，激活CD8⁺ T细胞应答，显著抑制远端转移
• 整合Type-I/II型光动力疗法(PDT)的双模BODIPY，在缺氧条件下仍能持续产生•OH和¹O₂，克服传统PDT的氧依赖性局限

Challenges and outlook
尽管取得进展，BODIPY诊疗剂的临床转化仍面临三大瓶颈：NIR-II区吸收强度不足、体内代谢动力学不明确、规模化制备工艺缺失。未来可通过人工智能(AI)辅助分子设计，结合类器官模型验证，加速实现"从实验室到病床"的跨越。