高效X射线紫外发光稀土纳米闪烁体及其活体X射线激活肿瘤治疗应用

作     者：杨凯栋 杨雅婷 孙东泉 李诗华 宋晓荣 杨黄浩 Kaidong Yang;Yating Yang;Dongquan Sun;Shihua Li;Xiaorong Song;Huanghao Yang

作者机构：MOE Key Laboratory for Analytical Science of Food Safety and BiologyCollege of ChemistryFuzhou UniversityFuzhou 350108China Fujian Science&Technology Innovation Laboratory for Optoelectronic Information of ChinaFuzhou 350108China 

基　　金：supported by the National Natural Science Foundation of China(22027805 and 22274024) the Major Project of Science and Technology of Fujian Province(2020HZ06006) the Young Elite Scientist Sponsorship Program by CAST(YESS20200110) China Postdoctoral Science Foundation(2022M720737 and 2021T140117) 

出 版 物：《Science China Materials》 (中国科学（材料科学（英文版）)

年 卷 期：2023年第66卷第10期

页      码：4090-4099页

摘      要：基于X射线纳米闪烁体的光响应疗法是一种新兴的有良好应用前景的活体肿瘤治疗策略,迫切需要开发具有高效X射线激发紫外发光性能的纳米闪烁体.然而,由于当前纳米闪烁体的X射线紫外发光性能仍较弱,实现高效的X射线激活肿瘤治疗仍然是一个巨大的挑战.为此,我们发展了一种新型的具有良好X射线紫外发光性能的Gd^(3+)/Ce^(3+)共掺杂的LiLuF4纳米闪烁体,并将其应用于活体肿瘤治疗.通过优化基质材料、掺杂剂和能量传递设计合成的纳米闪烁体,其X射线紫外发光强度比传统的Ce^(3+)单掺杂材料增强了约18倍.我们进一步将纳米闪烁体与一氧化氮(NO)前体结合以概念验证研究纳米闪烁体的应用.在X射线照射下,该纳米复合物能够可控地产生NO,并在X射线诱导的NO和放射治疗协同作用下实现了优异的抗肿瘤效果.此外,X射线激活的NO治疗可以抑制肿瘤向肝脏转移,抑制肿瘤再生,延长小鼠存活率.这项工作有望推动纳米闪烁体的发展及其在活体深层组织疾病治疗中的应用.

主 题 词：nanoscintillator lanthanide luminescence tumor therapy X-ray therapy 

学科分类：1002[医学-临床医学类] 07[理学] 070205[070205] 08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 100214[100214] 10[医学] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.1007/s40843-023-2548-8

馆 藏 号：203123987...