Температурно-обратная апконверсионная нанокомпозитная система для точной фототермической терапии при умеренной температуре

В настоящее время при проведении фототермической терапии (ФТТ), в соответствии с температурными критериями, установленными для традиционной термотерапии, температура очага обычно поддерживается на уровне 42–45 °C или даже выше. Такая высокая температура уничтожает раковые клетки, но также усиливает повреждение нормальных тканей, расположенных вблизи очага, вследствие теплопроводности, что приводит к увеличению числа побочных эффектов и снижает точность лечения. В данной работе апконверсионные наночастицы с температурной обратной связью объединены с фототермическим материалом для мониторинга микроскопической температуры в режиме реального времени во время ФТТ. Показано, что микроскопическая температура фототермического материала при освещении достаточно высока для уничтожения раковых клеток, тогда как температура очага остается достаточно низкой, чтобы предотвращать повреждение нормальных тканей. На основе этого явления in vivo достигнута фототермическая аблация меченых опухолей с высоким пространственным разрешением и минимальным повреждением нормальных тканей. Полученные результаты предлагают метод исследования фототермических свойств на наномасштабе и разработки стратегии ФТТ нового поколения.