关键词:
近红外二区
聚集诱导发光
肿瘤
多模态
光学诊疗
分子设计
荧光成像
光热治疗
光动力治疗
摘要:
近红外二区(Second near-infrared region,NIR-Ⅱ,1000—1700 nm)聚集的诱导发光(Aggregationinduced emission,AIE)分子,凭借独特的光学特性(如长波长发射、高亮度、良好的光动力/光热性能)及优异的生物相容性,不仅展现出高成像信噪比和无创治疗优势,而且能够实现肿瘤诊疗一体化,目前已成为肿瘤多模态光学诊疗领域的研究热点。研究表明,NIR-ⅡAIE分子的吸收和发射波长越长,其成像分辨率及肿瘤治疗效果也相应提高。为使NIR-ⅡAIE分子的吸收和发射波长增加,常用的策略是延长分子共轭长度,但是会导致复杂的合成步骤及荧光量子产率降低(QY),同时还可能加剧分子间的π-π堆积,进而产生聚集诱导淬灭(Aggregation-caused cuenching,ACQ)效应。因此,如何优化NIR-ⅡAIE分子的设计策略以实现长的吸收/发射波长,已成为AIE领域的研究热点。基于对NIR-ⅡAIE分子在多模态光学诊疗研究进展的系统综述,阐明了其设计原理,并对近年来NIR-ⅡAIE分子的常用设计策略如供体工程、受体工程、π桥工程等进行了归纳对比。此外,还重点探讨了NIR-Ⅱ荧光成像引导的光热治疗(Photothermal therapy,PTT)、光动力治疗(Photodynamic therapy,PDT)及两者协同增强的时空精准治疗策略,并总结了近几年来NIR-ⅡAIE探针在多模态光学诊疗领域的最新研究进展。最后,针对当前NIR-ⅡAIE分子在荧光量子产率、生物安全性及临床转化潜力等方面所面临的问题,提出了未来研究方向,并展望了其发展前景。