石墨烯基材料用于癌症化疗联合其他疗法的研

稿件来源｜江南石墨烯研究院

　　许多临床的研究表明，纯粹依靠化疗这样单一的疗法并不能像预期的那样高效，其原因主要是由于癌细胞的耐药性和癌症患者个体差异性等问题的影响。研究者通过大量实验发现，联合治疗即将多种治疗方法相结合已经显示出提高癌症治疗效果的卓越性能。

　　目前来说，化疗是癌症临床治疗中主要的治疗方法之一。因此在科学研究或临床应用中，各种基于化学治疗的联合治疗方法被广泛报道。而其中石墨烯由于表面积大，易功能化，在复杂的生理环境中的稳定性高等众多的优势，以其为基础的材料被研究人员认为是基于化学治疗的联合治疗的优秀代表。

　　在实际化疗中，癌细胞的耐药性影响疗效的主要障碍。研究表明，光热效应会干扰DNA修复，增加肿瘤细胞对于化学药物如doxorubicin（DOX）的敏感性从而克服癌细胞的耐药性。

　　此外，近红外激光诱发的PTT被认为可以通过增加细胞膜的通透性来增强癌细胞对于药物的吸收。所以PTT不仅可以直接导致癌细胞死亡，而且还能同时促进肿瘤部位的药物释放，增强化疗的效果。因此，将化疗与PTT结合可以产生额外的协同治疗效果。

石墨烯基材料用于化学-光动力联合治疗

　　目前，许多以石墨烯为基础的利用肿瘤微环境如pH较低和更高的GSH浓度来靶向地进行药物释放实现化疗联合PTT的平台被开发出来。这种针对于肿瘤进行药物释放的功能也会降低对正常组织的毒副作用。

　　此外，PDT作为一种非侵入性的治疗方法也在针对癌症或者其他疾病的治疗中广泛应用。该方法主要是利用特定波长的激光作为外源性刺激来在特定的部位引发光敏剂产生活性氧物种（ROS）去杀死癌细胞。

　　近年来，化疗与PDT相结合也在肿瘤治疗研究中被广泛报道。原因在于通过将化疗与PDT相联合，PDT产生的ROS可以促进细胞内药物的传递，抗癌药物也可以提高肿瘤对PDT的敏感度。

　　由于石墨烯基材料具有良好的负载运输能力，其被用于疏水性光敏剂和化疗药物的载体去实现高效靶向PDT也有广泛的应用。

　　此外，石墨烯基材料通过负载和连接不同的功能性分子或者纳米材料，使得其在化学-基因联合治疗，化学-磁热联合治疗和多种药物共传递等方面也被利用和开发出来，大大丰富了以化学治疗为基础的联合治疗的手段和思路。

　　石墨烯基材料除了在药物输送方面的应用之外，另一个独特优势在于其良好的近红外吸收能力和光热转换效率，可用于肿瘤PTT。PTT不仅能杀死对化疗或放疗不够敏感的癌细胞，而且还能增强瘤内的血液循环，改善肿瘤中的含氧状况。

　　因此PTT可以协同如PDT、放疗和化疗的进行协同治疗。综上，以石墨烯基材料设计和开发以PTT为基础的肿瘤联合治疗平台已经成为一大研究热点。

　　例如PTT和PDT两种经典的光学治疗通过石墨烯基材料可以实现完美的配合，达到1+12的效果。利用PTT的效果可以改善细胞膜的通透性使得光敏剂更容易进入癌细胞，并且温和的热也可以改善瘤内的血液循环提高饱和氧浓度，对于单线态氧的产生也有一定的帮助，从而增强PDT的效果。

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