综述：增强肺癌光动力治疗的纳米颗粒应用方法

这篇综述系统探讨了纳米颗粒(NPs)在肺癌光动力治疗(PDT)中的创新应用，重点分析了如何通过纳米载体改善光敏剂(PSs)的靶向递送、克服肿瘤微环境(TME)缺氧等挑战，并详细阐述了生物配体靶向、刺激响应型纳米系统及分子抑制剂(如HSP90)的协同治疗策略，为提升PDT疗效提供了多维度解决方案。

　　

1 引言

肺癌作为全球癌症相关死亡的主因之一，传统疗法存在侵袭性强和副作用显著等问题。光动力治疗(PDT)凭借其选择性杀伤特性成为潜在替代方案，但受限于光穿透深度不足和肿瘤靶向性差等瓶颈。纳米技术的介入为PDT带来革新：通过纳米载体封装PSs可显著提升药物溶解度，延长血液循环时间，并借助表面修饰的抗体/多肽等配体实现精准靶向。例如，介孔二氧化硅纳米颗粒负载IR780光敏剂在785 nm激光照射下使A549肺癌细胞存活率降低78%。

2 PDT的作用机制

PDT三要素——光敏剂、特定波长光和氧分子——协同引发光化学反应。光激活的PSs通过I型（电子转移）和II型（能量转移）机制产生活性氧(ROS)，导致线粒体损伤和细胞凋亡。值得注意的是，PSs在细胞内的定位直接影响死亡方式：线粒体富集诱导凋亡，而溶酶体定位易引发坏死。金纳米棒(AuNPs)等材料还能结合光热效应(PTT)，实现PDT/PTT联合治疗。

3 光敏剂的代际演进

从第一代血卟啉衍生物（皮肤光毒性显著）到第二代酞菁类（吸收波长优化），再到第三代功能化纳米PSs（如PLGA包裹的pTHPP），光敏剂性能持续升级。当前研究聚焦于靶向修饰策略，例如转铁蛋白受体(TfR)靶向的PLGA纳米颗粒使小鼠模型肿瘤抑制率达63%。

4 肿瘤微环境的关键作用

肺癌TME中异常血管网络、缺氧和细胞外基质(ECM)重塑共同促进治疗抵抗。金属蛋白酶(MMPs)的过表达加速肿瘤转移，而CD44/EGFR等受体为靶向递送提供突破口。刺激响应型纳米系统可智能响应TME的pH/GSH/酶环境，如MnO₂纳米球在缺氧条件下分解产生O₂，缓解PDT氧依赖瓶颈。

5 纳米载体的革命性贡献

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  金纳米颗粒：PD-L1肽修饰的金纳米棱镜实现双模成像引导治疗

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  聚合物载体：pH敏感的HPI肽修饰纳米粒在肿瘤酸性环境加速释放ICG

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  碳量子点：Bi₄O₅Br₂/CQDs复合物展现低毒高效特性

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  磁性纳米粒：Fe₃O₄@Ce6-MSCs体系通过磁靶向增强肿瘤蓄积

6 生物配体靶向策略

叶酸(FA)受体靶向的卟啉脂质体在FOLR1⁺肺癌中显示24%细胞存活率，而透明质酸(HA)修饰的纳米系统通过CD44介导的内吞提升3D肿瘤球穿透效率。双锁定光动力分子信标(PMB)采用酶激活设计，在MMP2/9过表达区域特异性释放PSs。

7 分子靶向协同治疗

HSP90抑制剂17-AAG与纳米卟啉联用可阻断癌蛋白折叠，EGFR-TKI吉非替尼共轭硅酞菁(Pc)显著抑制突变型EGFR信号通路。最新研究显示，MMP2响应型纳米平台联合铁死亡诱导剂可下调GPX4蛋白，实现多机制协同杀伤。

8 结论与展望

尽管纳米PDT在克服传统局限方面成果显著，但肿瘤异质性和长期生物安全性仍需深入探索。未来方向包括开发多靶点纳米系统、优化刺激响应逻辑电路，以及推动临床转化研究。纳米技术与分子靶向的深度融合，正为肺癌精准治疗开启新纪元。