A terapia fotodinâmica (PDT), como uma nova tecnologia de fototerapia, possui as vantagens de ser não invasiva e ter baixos efeitos tóxicos colaterais, possuindo um importante potencial de aplicação na medicina clínica. Atualmente, a pesquisa em PDT é principalmente baseada no cultivo estático de células tumorais, que difere significativamente do microambiente tumoral real, muitas vezes resultando em baixa eficácia clínica da PDT. Este trabalho projetou e desenvolveu um biochip microfluídico para PDT tumoral, e preparou um nanosensor fluorescente (λ_ex = 410 nm, λ_em = 460 nm) para a detecção fluorescente da produção de oxigênio singleto durante o processo de PDT, analisando os principais fatores que afetam a inativação das células tumorais. Os resultados mostram que a redução do pH do meio de cultura de 7,4 para 6,8 (acidificação ambiental) e o aumento da taxa de injeção de 5 μL/h para 20 μL/h (aumento do estresse de cisalhamento) reduzem a eficiência de fagocitose das células tumorais em relação aos fotosensibilizadores nano; no estágio inicial da PDT, com conteúdo suficiente de oxigênio (<30s), a dosagem do fotosensibilizador, a microacidificação e as diferenças no microambiente mecânico têm pouco efeito na produção de oxigênio singleto, e as taxas de inibição celular são semelhantes; no estágio tardio da PDT (30~180s), o conteúdo de oxigênio diminui, a produção de oxigênio singleto diminui, e as diferenças na fototoxicidade celular causadas por diferentes parâmetros do microambiente tumoral são evidentes. Este trabalho explora por meio de sensores fluorescentes a produção de oxigênio singleto durante o processo de PDT em um microambiente tumoral simulado, fornecendo uma referência útil para promover o desenvolvimento clínico da PDT tumoral.

Detecção fluorescente; oxigênio singleto; chip microfluídico; terapia fotodinâmica