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Research Progress and Prospects of Sonodynamic Therapy
- Journal of Instrumental Analysis Vol. 43, Issue 1, Pages: 71-82(2024)
- 作者机构：
西南交通大学 生命科学与工程学院，四川 成都 610031
- 作者简介：
- 基金信息：
DOI：10.12452/j.fxcsxb.23072503
CLC： O65;G353.11Published：15 January 2024，
Received：25 July 2023，
Revised：26 September 2023，
- 稿件说明：
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宋佳星,赵誉,封顺等.声动力治疗的研究进展与展望[J].分析测试学报,2024,43(01):71-82.
SONG Jia-xing,ZHAO Yu,FENG Shun,et al.Research Progress and Prospects of Sonodynamic Therapy[J].Journal of Instrumental Analysis,2024,43(01):71-82.
宋佳星,赵誉,封顺等.声动力治疗的研究进展与展望[J].分析测试学报,2024,43(01):71-82. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.23072503.
SONG Jia-xing,ZHAO Yu,FENG Shun,et al.Research Progress and Prospects of Sonodynamic Therapy[J].Journal of Instrumental Analysis,2024,43(01):71-82. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.23072503.
摘要
癌症因其高发病率和致死率严重危害人类的健康。传统的癌症治疗方法，如手术、放疗和化疗等，存在创伤大、复发率高和毒副作用显著等缺点。因此开发新型的癌症治疗方法迫在眉睫。在众多新型的癌症治疗方法中，光动力治疗（Photodynamic therapy，PDT）因具有无创伤性、低耐药性、低毒性和可消灭隐形肿瘤病灶等优点受到广泛关注。但由于光源难以穿透深层组织，PDT对于深层肿瘤的治疗效果不佳。声动力治疗（Sonodynamic therapy，SDT）利用超声激活声敏剂产生活性氧（Reactive oxygen species，ROS）和碳自由基，从而诱导肿瘤细胞死亡。SDT在保留PDT所有的优点外，还能有效克服PDT组织穿透能力不足的问题，展现出广阔的临床应用前景。该综述概括了SDT可能的机制和声敏剂的类型，总结了SDT发展所面临的挑战，并展望了未来可能的发展方向。
Abstract
Cancer has posed serious threats to the health of all human beings due to its high morbidity and mortality. However，traditional cancer treatment methods，such as surgery，radiotherapy and chemotherapy，have encountered the limitations including severe trauma，high recurrence rates and significant toxic side effects. Therefore，it is an urgent need for the development of new cancer treatment method. Among all the new cancer treatments，photodynamic therapy（PDT） has received widespread attention due to its advantages of non-invasiveness，low drug resistance，low toxicity and elimination of the invisible tumor lesions. However，due to the difficulty of light source for penetrating deep tissues，PDT is not effective in the treatment of deep tumors. Sonodynamic therapy（SDT） utilizes ultrasound to activate sonosensitizers to generate reactive oxygen species（ROS） and carbon free radicals，thereby inducing tumor cell death. In addition，SDT not only inherits all the advantages of PDT but also effectively overcomes the problem of insufficient tissue penetration of PDT，which shows a broad clinical application prospect. This review outlines the possible mechanisms of SDT and the types of sonosensitizers，summarizes the challenges faced by development of SDT，and looks forward the possible future development direction.
关键词
声动力治疗癌症机制声敏剂
Keywords
sonodynamic therapycancermechanismssonosensitizers
references
Xia C F，Dong X S，Li H，Cao M M，Sun D Q，He S Y，Yang F，Yan X X，Zhang S L，Li N，Chen W Q. Chin. Med. J.，2022，135（5）：584-590.
Tohme S，Simmons R L，Tsung A. Cancer Res.，2017，77（7）：1548-1552.
Hussain Y，Islam L，Khan H，Filosa R，Aschner M，Javed S. Phytother. Res.，2021，35（12）：6514-6529.
Boldrini L，Corradini S，Gani C，Henke L，Hosni A，Romano A，Dawson L. Front. Oncol.，2021，11：616027.
Zhu W J，Chen Q，Jin Q T，Chao Y，Sun L L，Han X，Xu J，Tian L L，Zhang J L，Liu T，Liu Z. Nano Res.，2020，14（1）：212-221.
Wang R，Li X S，Yoon J. ACS Appl. Mater. Interfaces，2021，13（17）：19543-19571.
Wu W B，Shi L L，Duan Y K，Xu S D，Gao X H，Zhu X Y，Liu B. Chem. Mater.，2021，33（15）：5974-5980.
Yumita N，Nishigaki R，Umemura K，Umemura S. Jpn. J. Cancer Res.，1989，80（3）：219-222.
Li Z Y，Zhang T M，Fan F，Gao F，Ji H X，Yang L H. J. Phys. Chem. Lett.，2020，11（4）：1228-1238.
Liang S，Xiao X，Bai L X，Liu B，Yuan M，Ma P A，Pang M L，Cheng Z Y，Lin J. Adv. Mater.，2021，33（18）：2100333.
Feng R，Zhao Y Y，Chen Z H，Huang J L，Wang S W，Mo X P，Li H M，Zhu C P. Tech. Acoust.（冯若，赵逸云，陈兆华，黄金兰，王双维，莫喜平，李化茂，朱昌平. 声学技术），1994，13（4）：56-60.
Hu W B，Wang S Y，Jiang C Y，Zheng M B，Bai Z，Srivastava D，Kumar A，Liu J Q. Deys Pigm.，2023，219：111596.
Feng R，Qian Y，Xu J Y，Wang S W，Li H W，Shi Q. Acta Acoust.（冯若，钱钺，许坚毅，王双维，李化茂，史群. 声学学报），1990，16（4）：307-312.
Sabuncu S，Yildirim A. Nano Converg.，2021，8：39.
Miyosh N，Igarashi T，Riesz P. Ultrason. Sonochem.，2000，7：121-124.
Umemura S，Yumita N，Nishigaki R，Umemura K. Jpn. J. Cancer Res.，1990，81（9）：962-966.
Pecha R，Gompf B. Phys. Rev. Lett.，2000，84（6）：1328-1330.
Wang X W，Zhong X Y，Bai L X，Xu J，Gong F，Dong Z L，Yang Z J，Zeng Z J，Liu Z，Cheng L. J. Am. Chem. Soc.，2020，142（14）：6527-6537.
Liang S，Deng X R，Ma P A，Cheng Z Y，Lin Y. Adv. Mater.，2020，32：2003214.
Chen H Q，Liu L L，Ma A Q，Yin T，Chen Z，Liang R J，Qiu Y Z，Zheng M B，Cai L T. Biomaterials，2021，269：120639.
Ramachandran P，Khor B K，Lee C Y，Doong R A，Oon C E，Thanh N T K，Lee H L. Biomedicines，2022，10：421.
You D G，Deepagan V G，Um W，Jeon S，Son S，Chang H，Yoon H I，Cho Y W，Swierczewska M，Lee S， Pomper M G，Kwon I C，Kim K，Park J H. Sci. Rep.，2016，6：23200.
Lin X H，Liu S Y，Zhang X，Zhu R，Chen S，Chen X Y，Song J B，Yang H H. Angew. Chem. Int. Ed.，2020，59（4）：1682-1688.
Liu Y，Wang Y，Zhen W Y，Wang Y H，Zhang S T，Zhao Y，Song S Y，Wu Z Y，Zhang H J. Biomaterials，2020，251：120075.
Zhou J H，Shi L Y，Liu Q Y，Zhang H Z，Liu X Q，Han F，Guo Z X，Lu X H，Wang J W. Part. Part. Syst. Char.，2020，37（8）：2000143.
Cao Y，Wu T T，Dai W H，Dong H F，Zhang X J. Chem. Mater.，2019，31（21）：9105-9114.
Hu Z Q，Song X R，Ding L，Cai Y，Yu L D，Zhang L J，Zhou Y J，Chen Y. Mater. Today Bio.，2022，16：100452.
Liu Y，Gong C S，Lin L，Zhou Z J，Liu Y J，Yang Z，Shen Z Y，Yu G C，Wang Z T，Wang S，Ma Y，Fan W P，He L C，Niu G，Dai Y L，Chen X Y. Theranostics，2019，9（10）：2791-2799.
Xie W J，Chen J Y，Cheng X T，Feng H，Zhang X，Zhu Z，Dong S S，Wan Q B，Pei X B，Wang J. Small，2023，19：2205941.
She J L，Zhou X F，Zhang Y J，Zhang R，Li Q G，Zhu W J，Meng Z Q，Liu Z. Adv. Healthcare Mater. ，2021，10：2001208.
Ren Q，Yu N，Wang L Y，Wen M，Geng P，Jiang Q，Li M Q，Chen Z G. J. Colloid Interface Sci.，2022，614：147-159.
Ni K Y，Lan G X，Lin W B. ACS Cent. Sci.，2020，6（6）：861-868.
Hoang Q T，Kim M，Kim B C，Lee C Y，Shim M S. Colloids Surf. B，2022，209：112189.
Pan X T，Wang W W，Huang Z J，Liu S，Guo J，Zhang F R，Yuan H J，Li X，Liu F Y，Liu H Y. Angew. Chem. Int. Ed.，2020，59（32）：13557-13561.
Li Y X，An H X，Wang X B，Wang P，Qu F，Jiao Y，Zhang K，Liu Q H. Nano Res.，2017，11（2）：1038-1056.
Liu F，Wu L，Chen L，Qi X Y，Ge Y R，Shen S. Chem. Lett.，2016，45（11）：1304-1306.
Liu Q H，Wang X B，Wang P，Xiao L N，Hao Q. Cancer Chemoth. Pharm.，2007，60（5）：671-680.
Yumita N，Umemura S. Cancer Chemoth. Pharm.，2003，51（2）：174-178.
Zhang Y，Bi L，Hu Z，Cao W Z，Zhuang D S. Oncol. Lett.，2020，19（4）：3223-3228.
Shen Y Y，Ou J Q，Chen X，Zeng X J，Huang L H，Pi Z K，Hu Y X，Chen S P，Chen T. Biomed. Eng. Online，2020，19（1）：52.
Dong Z L，Feng L Z，Hao Y，Li Q G，Chen M C，Yang Z J，Zhao H，Liu Z. Chem，2020，6（6）：1391-1407.
Shi H T，Liu Q H，Qin X F，Wang P，Wang X B. Biopharm. Drug Dispos.，2011，32（6）：319-332.
Yumita N，Okuyama N，Sasaki K，Umemura S. Cancer Chemoth. Pharm.，2007，60（6）：891-897.
Lv Y H，Zheng J H，Zhou Q，Jia L M，Wang C Y，Liu N A，Zhao H，Ji H，Li B X，Cao W W. Sci. Rep.，2017，7：40967.
Li E，Sun Y，Lv G X，Li Y N，Zhang Z G，Hu Z，Cao W W. Int. J. Biochem. Cell B，2019，113：104-114.
Shen J，Cao S B，Sun X，Pan B，Cao J Y，Che D H，Jin S，Cao Y Y，Tian Y，Yu Y. Cell. Physiol. Biochem.，2018，51（6）：2938-2954.
Hachimine K，Shibaguchi H，Kuroki M，Yamada H，Kinugasa T，Nakae Y，Asano R，Sakata I，Yamashita Y，Shirakusa T，Kuroki M. Cancer Sci.，2007，98（6）：916-920.
Jin Y H，Zhou Q，Geng J X，Meng Q W，Wei Z X，Ding M J，Zhou J，Zeng Y，Cao W W，Liu F，Yu Y. Front. Pharmacol.，2021，12：792360.
Iwase Y，Yumita N，Nishi K，Kuwahara H，Fukai T，Ikeda T，Chen F S，Momose Y，Umemura S. Jpn. J. Appl. Phys.，2015，54：07HD05.
Yumita N，Umemura S. J. Pharm. Pharmacol.，2004，56（1）：85-90.
Chen Z Q，Li J H，Song X M，Wang Z，Yue W. Exp. Ther. Med.，2012，3（2）：273-278.
Nomikou N，Sterrett C，Arthur C，McCaughan B，Callan J F，McHale A P. ChemMedChem，2012，7（8）：1465-1471.
Li Y K，Zhou Q F，Deng Z T，Pan M，Liu X，Wu J R，Yan F，Zheng H R. Sci. Rep.，2016，6：25968.
Liang C，Xie J E，Luo S L，Huang C，Zhang Q L，Huang H Y，Zhang P Y. Nat. Commun.，2021，12（1）：5001.
Xie J E，Liang C，Luo S L，Pan Z H，Lai Y D，He J Q，Chen H J，Ren Q Z，Huang H Y，Zhang Q L，Zhang P Y. ACS Appl. Mater. Interfaces，2021，13（24）：27934-27944.
Zhu J Y，Ouyang A，He J Q，Xie J，Banerjee S，Zhang Q L，Zhang P Y. Chem. Commun.，2022，58（20）：3314-3317.
Wu Q，Chen X，Jia L Z，Wang Y，Sun Y，Huang X J，Shen Y X，Wang J. Ultrason. Sonochem.，2017，39：1-11.
Yang Q Q，Farha A K，Kim G，Gul K，Gan R Y，Corke H. Trends Food Sci. Technol.，2020，97：341-354.
Zhou L，Jiang H J，Wei S H，Ge X F，Zhou J H，Shen J. Carbon，2012，50（15）：5594-5604.
Wang F P，Gao Q P，Guo S Y，Cheng J L，Sun X，Li Q N，Wang T Y，Zhang Z G，Cao W W，Tian Y. Biomed. Res. Int.，2013，2013：737264.
Jia Y L，Wang X B，Liu Q H，Leung A W，Wang P，Xu C S. Ultrasonics，2017，73：154-161.
Chang C C，Hsieh C F，Wu H J，Ameen M，Hung T P. Appl. Sci.，2022，12（15）：7819.
He L L，Wang X，Liu B，Wang J，Sun Y G，Xu S K. Spectrochim. Acta A，2011，81（1）：698-705.
Liu B，Wang J，Wang X，Liu B M，Kong Y M，Wang D，Xu S K. J. Fluoresc.，2010，20（5）：985-992.
Yang Y C. Preparation of Nanoparticles and Their Influence on Cavitation Threshold. Xi’an：Shaanxi Normal University（杨迎春. 纳米颗粒的制备及其对空化阈值影响的探究. 西安：陕西师范大学），2012.
Zhao P H，Wu Y L，Li X Y，Feng L L，Zhang L，Zheng B Y，Ke M R，Huang J D. Angew. Chem. Int. Ed.，2022，61（5）：e202113506.
Gong C C，Zhao J M，Meng X D，Yang Z，Dong H F. Chem. Eng. J.，2022，435：135083.
Sun S J，Wang D W，Yin R P，Zhang P，Jiang R H，Xiao C S. Small，2022，18（26）：e2202558.
Miyoshi N，Sostaric J Z，Riesz P. Free Radic. Biol. Med.，2003，34（6）：710-719.
Chen H J，Zhou X B，Wang A L，Zheng B Y，Yeh C K，Huang J D. Eur. J. Med. Chem.，2018，145：86-95.
Jiang W X，Cheng C，Qiu X L，Chen L，Guo X，Luo Y L，Wang J X，Wang J R，Xie Z Y，Li P，Wang Z G，Ran H T，Zhou Z Y，Ren J L. Adv. Sci.，2022，10（4）：2204989.
Duo Y H，Zhu D M，Sun X R，Suo M，Zheng Z，Jiang W，Tang B Z. Biomaterials，2021，272：120755.
Zeng W W，Xu Y，Yang W T，Liu K X，Bian K X，Zhang B B. Adv. Healthcare Mater.，2020，9（17）：2000560.
Wu M Y，Wu Z J，Zou Q，Wang J L，Kam C，Chen S J，Feng S. Chem. Eng. J.，2023，454：140189.
Wu M Y，Wang L J，Qin C M，Wang Y，Song J X，Zhao Y，Wan Y，Feng S. Sens. Actuators B，2023，381：133471.
Wu M Y，Gu M J，Leung J K，Li X M，Yuan Y C，Shen C，Wang L R，Zhao E G，Chen S J. Small，2021，17：2101770.
Wu M Y，Chen L J，Chen Q R，Hu R，Xu X Y，Wang Y F，Li J，Feng S，Dong C J，Zhang X L，Li Z Q，Wang L R，Chen S，Gu M J. Adv. Mater.，2023，35：2208578.
Shi H Z，Wan Y，Tian X，Wang L J，Shan L H，Zhang C G，Wu M Y，Feng S. ACS Appl. Mater. Interfaces，2022，14：56585-56596.
Wang J L，Xia F W，Shi H Z，Wang L J，Zhao Y，Song J X，Wu M Y，Feng S. ACS Appl. Mater. Interfaces，2023，15：17433-17443.
Wu M Y，Liu L，Zou Q，Leung J K，Wang J L，Chou T Y，Feng S. J. Mater. Chem. B，2020，8：9035-9042.
Wu M Y，Wang Y，Wang L J，Wang J L，Xia F W，Feng S. Chem. Commun.，2022，58（74）：10392-10395.
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