由于介孔二氧化硅(MSNs)具有比表面積大、形貌結構可調、表面易修飾及生物相容性良好等一系列優(yōu)點，其已經被廣泛報道用作藥物遞送體系(DDSs)，特別是具有刺激響應性質的功能化介孔二氧化硅納米體系在疾病治療和診斷方面表現(xiàn)出巨大的應用潛力。刺激響應性介孔二氧化硅遞送體系是一類在特定外部刺激（如pH，氧化還原，光等）作用下功能基元可發(fā)生結構轉變(如裂解、解離、異構化等)而觸發(fā)所載藥物按需可控釋放的智能反饋型載體。通過合理的形貌孔徑調節(jié)和表面功能化修飾，這類遞送體系能夠高效轉運各種形式的治療藥劑（比如小分子藥物，基因，多肽和蛋白）抵達目標部位，因此這類遞送體系有望用于治療多種不同類型的疾病，包括癌癥，細菌感染（感染性疾病），糖尿病，骨病和阿茲海默癥等。近二十年來，具有精巧結構和優(yōu)異性能的介孔二氧化硅智能遞送體系層出不窮，蓬勃發(fā)展，研究深度不斷提高，為后續(xù)構建適合于臨床應用的高效硅基納米藥物載體提供了借鑒與參考。

近些年來，關于介孔二氧化硅納米體系的高質量綜述文章不斷涌現(xiàn)，這些綜述論文的關注重點主要為：（i）介孔二氧化硅的合成方法，反應機理以及影響因素；（ii）二氧化硅骨架修飾，形貌孔結構調控以及材料表面功能化；（iii）介孔二氧化硅體系在腫瘤防治中的相關應用包括癌癥早期檢測、診斷以及治療。但是，迄今為止，全面概述介孔二氧化硅基遞送體系在各類疾病診療中的應用進展的綜述性文章寥寥無幾。近日，南京理工大學化學與化工學院傅佳駿教授團隊在國際著名化學期刊Coordination Chemistry Reviews（IF:22.3）發(fā)表了題為”Chemically engineered mesoporous silica nanoparticles-based intelligentdelivery systems for theranostic applications in multiplecancerous/non-cancerous diseases”的長篇綜述文章（篇幅長達70頁），系統(tǒng)性地總結了基于功能化介孔二氧化硅的智能遞送體及其在多種疾?。ú痪窒抻诎┌Y）診療中的研究進展。首先，作者簡要敘述了介孔二氧化硅的結構特征，并全面總結了介孔二氧化硅體系的優(yōu)點與缺點，尤其對其缺點（即降解性能較差、具有潛在生物毒性、合成成本相對較高、表面修飾過程復雜等）進行詳細剖析。隨后，作者概括了目前介孔二氧化硅基智能遞送體系的常見構建策略（圖1），包括引入分子/超分子門控開關，表面錨定小尺寸納米材料，脂質/聚合物/生物大分子包覆，以及直接偶聯(lián)藥物分子（前藥）。繼而根據刺激響應類型（包括pH、氧化還原、酶、光和葡萄糖等）對智能遞送體系進行深度分類介紹，并對各個類型體系的構筑思路和響應機制作了細致分析，列舉了諸多開創(chuàng)性研究以及代表性新近研究。此外，作者還指出了目前刺激響應性遞送體系面臨的一些問題與挑戰(zhàn)。

圖1.?介孔二氧化硅基智能遞送體系的構建策略

接著，作者全面闡述了介孔二氧化硅基遞送體系在多種疾?。òò┌Y、細菌感染（感染性疾?。?、糖尿病和骨病等）診療中的研究情況（圖2）。由于不同類型的疾病具有特異性的生理病理屏障和微環(huán)境，因此針對特定疾病診療應用而設計的智能遞送體系通常具有獨特的結構屬性和生物學效應。于此，作者根據疾病類型分類介紹了相應智能遞送體系的設計策略、給藥途徑和治療模式（原理）。值得注意的是，目前報道的介孔二氧化硅基遞送體系絕大多數是針對癌癥診療應用設計的，這類智能遞送體系能夠響應腫瘤微環(huán)境特征信號（包括pH、酶、GSH和H2O2）或/和外源性刺激因素（如光、磁場、超聲和X射線）而啟動其抗癌作用，其治療模式涵蓋單一療法（如化學治療、基因治療）、雙藥/多藥聯(lián)合療法以及化學治療/基因治療協(xié)同光療（包括光動力治療（PDT）和光熱治療（PTT））/聲動力治療（SDT）/放療（RT）/化動力治療（CDT）等。相比之下，針對非癌疾病設計的介孔二氧化硅基遞送體系報道較少，相關研究仍處于初步發(fā)展階段。為了展示介孔二氧化硅基遞送體系在非癌疾病治療領域中的研究現(xiàn)狀，作者對過去十年里相關的研究報道進行了全面性綜述，顯露了硅基智能遞送體系在非癌疾病治療領域的發(fā)展狀況與其在癌癥治療領域的研究情況差距較大，亟待納米科學和生物醫(yī)學領域科研人員進一步探索與拓展。之后，作者詳細論述了近些年介孔二氧化硅體系的臨床轉化發(fā)展狀況，從2009年至今已有七項相關臨床試驗正在進行中或者已經完成。作者也指出了其在臨床轉化過程中面臨的種種困難與阻礙，包括生物安全性問題、工藝放大問題、批間重現(xiàn)性問題和體系結構復雜性等等，同時提出了解決這些問題的措施與思路。最后，作者對介孔二氧化硅基遞送體系在疾病治療領域的發(fā)展趨勢進行了預測與展望。

圖2.?介孔二氧化硅基智能遞送體系應用于多種類型疾病診療

該綜述文章近日發(fā)表于在Coordination Chemistry Reviews（IF:22.3），論文第一作者為南京理工大學博士生周帥，論文通訊作者為南京理工大學傅佳駿教授。該綜述文章在撰寫過程也得到南方醫(yī)科大學喻志強教授、南京林業(yè)大學黃超伯教授以及廣州醫(yī)科大學劉宏星教授的悉心指導。本論文獲得國家自然科學基金、江蘇省自然科學基金和中央高校基礎研究基金等支持。

文獻鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S001085452100583X

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