在当下主流的癌症治疗方法中，化疗、放疗、手术最为常见，但费用昂贵，还会造成免疫系统功能退化，且不适用于所有癌症患者。
癌症作为世界难题，难以攻克，但科研家们却从未放弃，一直在寻求更好的治疗方法和手段。比如之后出现的靶向和免疫治疗，以及激光治疗。
但因高昂的治疗费用及对场地、机器、人员技术等各方面的高要求，在临床环境中，用激光治疗癌症和其他疾病目前被认为是不常规的。
不过，最近研究人员发现，使用纳米颗粒的新方法在改进现有技术方面显示出一些希望。
一种称为光热疗法（PTT）的技术将激光转化为可以靶向并杀死肿瘤细胞的热量。另一种技术，光动力疗法（PDT），使用激光产生活性氧（ROS），如羟基自由基、单线态氧、超氧自由基和过氧化氢，这些物质可以对肿瘤细胞造成破坏。
在AIP Publishing的《应用物理评论》中，一个跨国研究小组回顾了纳米粒子增强PDT和PTT领域的现状，并专注于将这两种技术结合起来，以实现最高水平的治疗效率。
通过将PTT或PDT与纳米材料相结合，研究人员已经能够应用这些类型的光疗法，同时还将药物输送到体内无法进入的部位。也可以将PTT和PDT组合成一种治疗方法，从而创造出更强大的治疗方法。
纳米颗粒的表面可以被修饰，以便将光敏分子附着在表面上。这允许在特定波长下吸收光。在PTT方法中，这种光被转换为热量。在 PDT 中，光产生 ROS。为了使PDT成功，必须存在足够的环境氧气以产生足够的ROS来杀死肿瘤细胞。
"在使用这种策略的癌症治疗中，激光穿透到组织的深度对于确定治疗效率至关重要，"来自伊朗医科大学的作者Masoud Mozafari说。
控制穿透深度的因素包括光束的形状、光的波长、激光的强度和光束的半径。
一种强大的方法是将PDT与传统的药物治疗（如化疗）相结合，以产生光动力抗菌化疗。
纳米颗粒可用于将化疗剂或抗生素递送到肿瘤部位。当施加光，在肿瘤中产生ROS分子并杀死肿瘤细胞和细菌时，可以释放抗生素以防止治疗区域的感染。
对纳米颗粒表面的其他修饰可以允许它穿过血脑屏障，以便可以治疗脑肿瘤。
这项工作中回顾的一组研究涉及金纳米棒，其表面附着来自狂犬病病毒的糖蛋白。由于这种病毒自然感染大脑，金纳米棒能够穿透血脑屏障并靶向脑肿瘤。然后施加来自激光的光，使纳米棒产生局部热量，杀死肿瘤细胞。
这些技术也可用于治疗其他医疗问题，例如动脉粥样硬化、疤痕去除、脓肿、非愈合性溃疡或牙齿感染。
文献来源| 本文编译自 ScienceDaily, 15 March 2022. 发表的《Treating cancer with light-sensitive nanoscale biomaterials》一文，原文链接<www.sciencedaily.com/releases/2022/03/220315112957.htm>.
编辑 | 话梅