乏氧响应型纳米药物的设计、合成及其抗肿瘤作用研究

陈世雄，陈航榕

（中国科学院上海硅酸盐研究所，上海 200050）

肿瘤是一种新陈代谢旺盛的恶性组织，其异常迅速的生长方式可导致自身血液供给失常，使得依赖血液进行运输的氧气无法有效到达肿瘤区域。这一肿瘤细胞快速增殖行为和血供之间的非平衡状态持续恶化，显著降低了肿瘤自身微环境中的氧含量，最终导致肿瘤微环境呈现乏氧状态[1-2]。乏氧作为绝大多数实体肿瘤的特征之一，不仅能够促进肿瘤的侵袭和转移，也能够降低抗肿瘤治疗的疗效[3-4]。首先，乏氧的肿瘤区域能够减弱那些依赖于氧气治疗方式的抗癌效力，如化疗（chemotherapy）、光动力学疗法（photodynamic therapy，PDT）等。其次，乏氧环境能够改变肿瘤细胞的新陈代谢，降低化疗药物的细胞毒性；乏氧还能增强基因的突变能力，导致肿瘤细胞出现耐药性。此外，乏氧与肿瘤的病理性免疫状态也存在很大关系。一方面乏氧的肿瘤细胞能够释放免疫抑制因子，如上调程序性死亡配体（PD-L1）和整合素蛋白（CD47）的表达，建立免疫抑制性微环境并提高肿瘤细胞对免疫系统的逃逸能力，阻碍肿瘤免疫疗法的抗癌作用[5]；另一方面越来越多的研究显示，免疫细胞在乏氧环境中能够提高特定免疫代谢物的含量，并通过这些免疫代谢物提高对肿瘤的杀伤能力[6]。尽管乏氧的肿瘤微环境不利于常规治疗方案的实施，近年来基于肿瘤乏氧却也发展出了许多旨在精确治疗的抗癌新策略。例如利用生物还原性成分作为乏氧敏感的前药。在乏氧状态下，内源性氧化还原酶过度表达并催化这类前药进行生物转变，形成还原性代谢产物，产生化学药物毒性并选择性地杀伤肿瘤细胞，发挥无副作用的抗癌效力[7-8]。

为了充分发挥乏氧敏感型药物在体内的化疗作用，需要改善药物的水溶性和生物相容性，还需要提高药物在肿瘤乏氧区域的靶向能力。因此，构建可以控制药物释放的载药系统有利于提高乏氧肿瘤的治疗效果。通常认为，粒径在10 ～ 500 nm的纳米载体能够在体内相对长时间地进行血液循环，并利用高通透性和滞留效应（EPR）在肿瘤组织有效停留和扩散，被认为是极具发展前景的药物载体[9-10]。针对肿瘤的异质性，具有功能基团修饰的纳米载体还可以进一步发展成为特异性响应肿瘤微环境（pH、活性氧等）的智能载药系统[11-12]。而乏氧作为肿瘤异质性的主要特征之一，其在药物释放控制方面的应用近年来得到了越来越多的关注。通过构建乏氧微环境并利用乏氧导致的细胞氧化还原水平变化，可以制备既具有乏氧激活前药装载能力，又可以响应肿瘤乏氧进行药物控制释放的纳米药物体系。本文着重围绕基于肿瘤乏氧特征的响应型纳米药物系统进行介绍，并概述其研究进展与应用前景。

1 肿瘤乏氧微环境响应型纳米药物

1.1 基于乏氧前药激活的纳米药物

开发可响应肿瘤微环境选择性激活的前药具有很长的研究历史，然而基于乏氧的肿瘤微环境而开发的激活前药（hypoxia-activated prodrugs，HAPs）却是一类新兴的药物体系。HAPs的基本作用原理是通过激活肿瘤乏氧区域过度表达的还原酶，使原本无毒或低毒的前药转变成具有较高细胞毒性的物质[13-14]。HAPs之所以具有还原转变的能力，是因为其分子骨架上存在着乏氧敏感的硝基、醌类、芳香氮氧化物、脂肪族氮氧化物及过渡金属等化学基团，因此也可以将HAPs分为硝基（杂）环化合物、芳香氮氧化物、脂肪族氮氧化物、醌类及金属配合物[15]。在这些乏氧药物中，根据响应乏氧的水平又可以分为可在温和乏氧水平下激活的前药，如苯并三嗪（benzotriazine）、SN30000；需要在极端乏氧环境下才能激活的前药，如PR-104和TH-302等。HAPs具有良好的应用前景，目前已有一些HAPs进入到临床评估阶段（见表1）[16]。

与常见的化疗药物一样，通过设计合理的载药体系可以进一步优化HAPs在体内的治疗效果[17]。将HAPs作为模型药物装载到纳米药物载体中，不仅有利于增强HAPs在体内的生物相容性，还能通过功能化载体来增强HAPs的组织渗透能力，从而促进HAPs在乏氧区域的有效富集。Zhang等[18]设计了一种基于介孔二氧化硅的HAPs载体，在这一纳米载体中，HAPs与血管破坏剂共装载，再利用血小板细胞膜对载体进行包覆以提高载体的生物相容性；这一仿生载体进入肿瘤组织时，首先会破坏局部的肿瘤血管，利用血小板在出血部位的集聚效应可以吸引更多仿生纳米颗粒进入肿瘤组织；同时血管破坏也导致了肿瘤区域供氧不足，增强了肿瘤的乏氧水平。因此，这种仿生制备的二氧化硅载体不仅可以增强HAPs在肿瘤组织的富集能力，还能增强HAPs的毒性。Wang等[19]设计了基于介孔二氧化硅的HAPs载体，实现了放/化疗与光热为一体的多模式肝癌治疗；在该研究中，双面结构的金-二氧化硅纳米颗粒经过叶酸修饰，可以将替拉扎明（TPZ）高效靶向递送到肝癌区域，既对肿瘤施加了放射敏化作用，又能实现乏氧前药的化疗。最近，Guo等[20]将四价铂前药配体和乙酰胆碱类似物（MPC）共聚形成聚前药纳米凝胶，通过MPC与非小细胞肺癌细胞上过度表达的胆碱转运体特异性结合，纳米水凝胶可以将药物高效输运到肿瘤组织；装载了乏氧激活前药TPZ的纳米凝胶在乏氧肿瘤微环境中发生氧化还原反应，四价铂被还原生成二价铂，而二价铂能够上调还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）氧化酶的表达，进一步促进组织内氧气的清除以及活性氧（ROS）的产生；不仅如此，组织内氧气含量的急剧下降能够激活TPZ的细胞毒性，从而实现二价铂-TPZ的协同化疗作用。

由于乏氧区域一般存在于肿瘤组织内部，肿瘤穿透力较弱的纳米体系无法有效进入乏氧区域，导致HAPs不能与肿瘤细胞充分接触，这削弱了药物的作用效力。Wang等[21]开发了一种可穿透肿瘤组织的纳米载药体系：在该体系中，杂化的聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）脂质纳米颗粒可共装载光敏剂吲哚菁绿（ICG）和乏氧药物TPZ，将具有整合素靶向作用的内化型RGD功能肽（iRGD）通过点击化学修饰在载药纳米颗粒表面；在iRGD的介导下，纳米颗粒不仅能靶向肿瘤区域，还可以利用细胞膜穿透作用来增强载药体系在肿瘤组织的穿透能力；ICG受到近红外激光作用发生光动力学反应，产生的ROS造成肿瘤细胞死亡，同时消耗氧气，加剧肿瘤乏氧，因此在肿瘤深层富集的TPZ也被乏氧激活，从而实现高效协同的抗肿瘤作用。

表 1 几种进入临床的乏氧激活前药Table 1 Some hypoxia-activated prodrugs for clinical trials

1.2 基于乏氧微环境响应的纳米药物控释系统

在低氧区域，细胞处在还原性环境之中，因此可以设计基于乏氧敏感基团的氧化还原响应型载药体系用于药物的释放控制。通常情况下，还原电势在－200 mV ～－400 mV的乏氧敏感基团可以赋予载体乏氧响应性能，例如含有硝基咪唑、偶氮苯片段或者金属配合物的载体就是目前常见的3种乏氧响应药物控释体系。

硝基咪唑是最先被用于合成响应型聚合物载体的乏氧功能基团。Zhang等[22]报道了一种装载了TPZ的两性聚合物诊疗脂质体：该研究将疏水的2-硝基咪唑与PEG共轭结合形成两亲性聚合物，并通过自组装过程形成乏氧响应的纳米载药平台；在乏氧的肿瘤组织中，2-硝基咪唑片段被还原成亲水的氨基产物，破坏了PEG聚合物的结构稳定性，从而响应解离并释放TPZ实现化疗。Lin等[23]设计了一种新型的乏氧激活光触发体系，可以特异性地高效释放抗癌药物，其中硝基咪唑作为电子受体与香豆素光触发化合物结合形成共轭物，再通过酰胺反应修饰到壳聚糖上形成可响应乏氧的光触发型壳聚糖纳米颗粒：在常氧细胞中，通过光诱导电子转移至硝基咪唑片段，香豆素染料淬灭不会发生光触发解离；而在乏氧条件下，硝基咪唑还原成氨基咪唑，无法接受来自香豆素染料的电子转移，导致碳氧键断裂，抗癌药物得以释放。

偶氮苯（AZO）基团为另一种得到广泛应用的乏氧响应片段，与硝基咪唑类似，其可非常容易地获得一个电子并在低氧环境下发生还原反应生成苯胺衍生物。Yang等[24]使用AZO作为乏氧响应型生物还原连接臂，用以连接光敏剂二氢卟酚（Ce6）-白蛋白共轭物（HC）和抗癌药物奥沙利铂-白蛋白共轭物（HO），形成粒径在100 ～ 150 nm的白蛋白基纳米系统（HCHOA）：在常氧条件下，HCHOA结构稳定，而当处于乏氧条件下，偶氮键响应转变为亲水氨基，导致纳米系统快速解离并形成粒径小于10 nm的超小HC和HO颗粒，纳米系统解离之后，淬灭的Ce6恢复了荧光性能，可用于生物成像，同时得到增强的Ce6光活性，也提高了光动力学活性氧的产率，从而实现了乏氧敏感型肿瘤诊疗应用。Ihsanullah等[25]设计了一种基于AZO键合的新型响应性聚合物-多肽载药体系：其中，PEG和PLGA通过AZO键合形成两亲性的共聚物分子（PEGAZO-PLGA），这一共聚物与细胞穿膜肽TAT修饰的PEG-PLGA共聚物以及TPZ-聚乳酸（PLA）组装形成纳米胶束，胶束表面的TAT多肽是一种穿膜肽，因此纳米胶束能够穿透肿瘤组织进入远端肿瘤细胞；在乏氧环境的驱动下，AZO断裂促使纳米胶束解体释放TPZ产生化疗作用。此外，Lee等[26]通过带有偶氮苯的环糊精（Si-Azo-CD-PEG）修饰介孔二氧化硅载体表面，在乏氧肿瘤细胞中，由于醌类氧化还原酶（NQO1）过度表达，使其能够解离偶氮苯片段，并触发二氧化硅表面环糊精的断裂，从而可以释放载体内装载的药物。

处于低自旋态的金属配合物具有一定的还原电势，在常氧状态下十分稳定，在乏氧状态下则会被细胞还原酶还原并发生电子转移形成不稳定的高自旋配合物，最终快速释放螯合配体[27]。因此，含有药物配体的过渡金属配合物也被认为是一种乏氧响应释药体系。这些配体处于位点特异性配位状态时毒性相对较低，一旦释放则会发挥药物毒性并杀伤细胞。研究显示，表皮生长因子受体（EGFR）抑制剂可以作为配体与钴合成以三价钴为中心金属离子的金属配合物，在乏氧环境中，配合物中的三价钴经过还原过程形成二价钴，其电子轨道被部分填充，减弱了其配位作用，从而选择性地释放EGFR抑制

剂并发挥抗癌作用[28]。

2 基于肿瘤乏氧微环境响应型纳米药物的应用研究

2.1 基于携氧纳米体系的动力学治疗与化疗研究

为了提升化疗、光/声动力学治疗等氧气依赖型疗法的抗肿瘤效力，目前发展出了纳米酶产氧、非氧气依赖型光敏剂、携氧药剂等多种策略，目的在于通过削弱肿瘤的乏氧状态来增强光/声动力学以及化疗的治疗效果。其中，血红蛋白（Hb）以及全氟化碳（PFC）等可以在氧气含量高的环境中吸附并携带氧气，在低氧条件下释放氧气，是一类应用广泛的乏氧响应型携氧材料[29]。Ren等[30]开发了一种可以显著提高PDT疗效的PFC基纳米药物：通过全氟三丁胺（PFTBA）与人血清白蛋白（HSA）的协同组装可以形成具有核壳纳米结构的光敏剂-药物共装载体系（Nano-PDT）。装载进这一体系的光敏剂可以通过3个方面来实现增强型的PDT：首先，光敏剂被均匀分散在外壳上，有效避免了因π-π堆积作用而造成的自身淬灭；其次，HSA作为纳米载体基质可以延长光敏剂的三重态寿命；最后，作为内核的PFTBA可以在乏氧区域响应释放氧气，保证了单线态氧持续不断地生成。在Yang等[31]的研究中，Hb和化疗药物DOX分别通过水合作用和物理搅拌被共装载进脂质体（lipo）的水相中，形成了载药脂质体纳米材料DHL（DOX-Hb-lipo）：当DHL进入肿瘤组织时，具有乏氧响应型释氧能力的Hb有效缓解了肿瘤的乏氧状态，抑制了乏氧诱导的细胞耐药性，增强了DOX的化疗效果。笔者所在课题组基于介孔氧化硅载体成功实现了亲水氧化锰纳米酶与疏水Ce6的共装载；在该体系中，锰氧化物（MnOx）纳米酶催化肿瘤微环境的H2O2产生O2，一方面缓解了肿瘤区域的乏氧，另一方面促进Ce6在光照作用下产生更多的单线态氧（1O2），有效增强了PDT效果[32]。

2.2 基于HAPs的化疗-光动力学治疗

PDT利用光敏剂，通过光能促使分子氧转变成具有细胞杀伤作用的单线态氧，实施抗癌治疗。在这一过程中，光动力学展现出了显著的耗氧效果，为实现乏氧增强的化疗提供了可能性。Qian等[33]开发了一种装载有DOX的光响应型纳米载体（DOX-NI-CP NPs），通过交替共聚的方法将光敏剂dithiophenebenzotriazole和近红外成像探针分子dithiophenethienopyrazine结合形成共聚物，再利用硝基咪唑（2-NI）对共聚物进行接枝，形成两亲性的共聚物NI-CP，NI-CP则通过双乳液的手段将DOX包载形成响应型纳米药物；在该体系中，进入细胞的纳米药物在激光的照射下通过光动力学产生单线态氧，从而引发肿瘤细胞的凋亡，同时细胞的溶解氧被快速消耗形成乏氧环境，促使NI还原成亲水的氨基咪唑，导致纳米颗粒的解离并释放DOX，最终实现光动力学和化疗的协同治疗。进一步研究中，该团队还合成了带有NI和光敏剂Ce6的嵌段聚合物，并通过蒸发/萃取的方法制备了以嵌段共聚物为壳、装载乏氧激活前药TPZ的类细菌纳米囊泡；在激光照射下，Ce6发挥光动力学作用，杀伤细胞并消耗氧气，随后囊泡响应解离而释放TPZ，得到增强的乏氧环境也显著地提高了TPZ的化疗效果[34]。He等[35]也合成了一种双刺激触发的载药纳米胶束：通过亲核取代、酯的水解等一系列反应，NI与聚乙烯亚胺（PEI）可形成共轭物NI-PEI；该共轭物随后与接枝了Ce6的透明质酸（HA-Ce6）共组装形成可在血清中表现出胶体稳定性的纳米囊泡；亲水的DOX则被进一步装载到囊泡的亲水内核中，最终形成球形DOX-HC-NI-PEI纳米胶束；该胶束在富集到肿瘤组织后，660 nm激光辐照可使光敏剂Ce6产生高水平的ROS并损伤肿瘤细胞，同时氧气被急剧消耗，肿瘤的乏氧水平显著上升，促使纳米胶束解离并释放DOX实现化疗。

相对于合成聚合物，脂质体的生物相容性更好，毒性更小，以其为代表的载药体系在临床转化方面的应用也较为普遍。因此，由脂质体形成的载药胶束非常有利于发展基于乏氧的抗癌治疗。Feng等[36]将亲水的乏氧激活前药巴诺蒽醌（AQ4N）和疏水光敏剂Ce6分别装载到脂质体的水腔和疏水的磷脂双分子层中制备出载药脂质体，该脂质体进一步与铜的同位素螯合形成可进行正电子发射型计算机断层扫描（PET）成像的诊疗剂AQ4N-64Cu-hCe6-liposome，表明在激光的作用下，利用光敏剂高效的耗氧作用，可显著增强AQ4N的细胞毒性，实现光动力学-化疗协同抗癌治疗。Dai等[37]将TPZ与含有钆的Ce6-PEG聚合物同脂质体一同进行组装形成复合纳米胶束；在光照下，Ce6光敏剂消耗氧气实现光动力学治疗，并激活TPZ，进而在磁共振成像的引导下实现光动力学-化学联合治疗。

金属有机框架（metal organic frameworks，MOFs）是近年来受到广泛关注的新型材料。MOFs以金属离子或金属簇为中心，可与有机配体形成具有多孔特性的框架结构，在提高药物装载能力方面具有显著优势[38-39]。近年来，越来越多的研究开始探索基于MOFs体系的多药装载及其针对肿瘤的联合治疗应用。如Liu等[40]合成了多功能化的铪卟啉纳米MOFs递药平台：该研究发现这一MOFs材料对卟啉和TPZ表现出高装载量的特点，其配位阵列还有助于减弱卟啉的自淬灭作用，从而提高卟啉的光动力学效果。光动力学在体内的治疗效率不仅与光敏剂的浓度有关，还会被光的组织穿透能力影响；采用组织穿透能力强的光源能够显著提高肿瘤区域的乏氧程度，有利于增强HAPs毒性。基于此，Shao等[41]设计了一种核壳结构的上转换纳米颗粒-MOFs复合体系 —— UCSs：该研究在上转换纳米颗粒上进行晶种介导的锆基卟啉MOF生长，最终形成可装载TPZ的复合MOFs载体；在上转换纳米颗粒的作用下，这一复合载药体系可以响应近红外光源实现PDT，并以此增强TPZ的化疗作用，而进一步结合程序性死亡配体免疫检查点抑制剂（α-PD-L1）可达到有效抑制转移瘤生长的作用。

2.3 基于HAPs的化疗-声动力学治疗

与光动力学效力受到组织穿透深度限制不同，声动力学治疗（sonodynamic therapy，SDT）中运用的超声手段对生物组织具有更深层次的穿透能力。同时，SDT在声敏剂的作用下，同样可以将分子氧转换成具有细胞毒性的ROS[42-43]。Feng等[44-45]将TPZ装载进表面修饰有亚硝基硫醇（SNO）的空心介孔二氧化钛（HMTNPs）中：通过EPR效应，纳米颗粒首先在肿瘤区域富集，在超声的作用下，氧气转变成ROS对细胞进行杀伤，并通过消耗氧气构建的乏氧环境来增加TPZ的细胞毒性；同时，ROS还能活化SNO基团释放一氧化氮，当一氧化氮的浓度达到几微摩尔每升的水平时，一氧化氮的抗癌治疗窗口开启，产生抗肿瘤作用。Wang等[46]设计了一种钬掺杂的空心二氧化硅纳米球，利用声敏剂Ce6和具有肿瘤靶向能力的单抗进行表面修饰，从而形成复合纳米材料HHSN-C/P-mAb；该材料可以作为TPZ的载体，通过靶向肿瘤细胞膜上过度表达的抗原PSCA将TPZ有效递送到肿瘤区域；这一复合纳米材料同时还具有超声和磁共振成像能力，其空心结构可响应肿瘤酸性微环境进行降解，在超声的作用下，HHSN-C/P-mAb消耗氧气产生ROS损伤肿瘤细胞，提高瘤内乏氧水平并激活TPZ的毒性，实现了成像辅助的联合治疗。

2.4 基于HAPs的化疗-饥饿疗法

作为重要的营养物质，葡萄糖在肿瘤生长过程中发挥了重要作用。根据Warburg效应，肿瘤细胞的增殖主要依赖于有氧糖酵解过程，因此，肿瘤细胞对自身微环境中葡萄糖浓度变化非常敏感[47-48]。葡萄糖氧化酶（GOx）是一类可以与胞内葡萄糖进行反应的生物酶。在GOx的作用下，葡萄糖可以迅速转化为过氧化氢和葡萄糖酸，从而切断肿瘤中能量和营养物质的供给并抑制肿瘤细胞的生长[49-50]。因此，基于GOx可以发展饥饿疗法用以治疗癌症。此外，GOx在催化葡萄糖产生葡萄糖酸和过氧化氢的同时也会消耗氧气，这为实现基于乏氧的化疗-饥饿治疗的联合疗法提供了可能。Yang等[51]较早地开发了一种饥饿-乏氧化疗的联合疗法：该研究制备了含有四硫键的蛋黄-壳层结构有机二氧化硅纳米颗粒作为药物载体，其中“蛋黄”部分具有尺寸较小的多孔特征，可以装载小分子AQ4N，“壳层”部分则具有大孔特征，可用于装载相对分子质量较大的GOx；在肿瘤微环境中，高表达的谷胱甘肽与四硫键进行反应，诱发壳层逐步降解并释放GOx，随后GOx催化消耗葡萄糖和氧气，在实现饥饿治疗的同时也增强了肿瘤的乏氧状态，从而激活AQ4N，实现了乏氧化疗。Li等[52]开发了一种基于嵌段共聚物的响应型HAP载体，利用对过氧化氢敏感的过氧草酸酯（PO）作为链接片段合成了含有聚乙二醇（PEG）和聚己内酯（PCL）的三嵌段共聚物PEG-PO-PCL-PO-PEG，并以此形成可以同时装载AQ4N和GOx的聚合物纳米囊泡（PAG）；该研究发现，PAG能够提高用于葡萄糖运输的细胞膜渗透性，该聚合物在富含过氧化氢的肿瘤微环境中能够响应解离并释放GOx，从而提高过氧化氢的水平，增强的过氧化氢水平则反过来加速了PAG的降解，释放更多的GOx和AQ4N，实现了可程序化的饥饿疗法-乏氧化疗的联合治疗模式。Shan等[53]合成了一种新型的二氧化硅基纳米载药平台，可用于装载TPZ并实现增强型的乏氧化疗：首先合成了胆红素-硅烷共轭物，并基于此共轭物制备了可同时装载GOx和TPZ的中空介孔二氧化硅纳米颗粒（HMBRN）；研究发现，具有高效消除过氧化氢能力的胆红素能够加剧GOx介导的葡萄糖-氧气的消耗作用，实现增强型饥饿治疗；另一方面，消耗的氧气则提高了肿瘤的乏氧水平，从而更有利于TPZ发挥杀伤作用。

3 结语

由于HAPs只在肿瘤乏氧区域具有细胞毒性，对正常组织不会产生非常明显的毒副作用。因此，基于HAPs来制定乏氧敏感型治疗策略有望实现癌症的精准治疗。为了增强药物在肿瘤区域的富集能力，利用纳米尺度的EPR效应，将HAPs装载进纳米体系中进行递送是极具前景的发展方向。然而，由于乏氧区域远离血管而存在于肿瘤组织深处，单一的被动靶向通常还不足以保证药物能够有效递送到靶区，因此通过表面修饰特异性配体来增强药物靶向能力被认为是发展趋势。常用策略包括利用iRGD、靶向线粒体相关蛋白p32的LinTT1和tLyP -1等功能多肽以增强组织和新生血管的渗透性，从而促进纳米药物对深层肿瘤区域的靶向能力。

除了增强纳米药物对乏氧区域的靶向能力，还可以通过构建乏氧微环境来增强HAPs的治疗效力，同时也能克服药物在乏氧区域富集不足的弊病。光动力学通过光敏剂能够将分子氧转变成ROS，不仅能够增强肿瘤的乏氧程度，提高乏氧药物的细胞毒性，还能够通过光动力学治疗为乏氧激活的化学疗法提供协同作用。目前的研究主要关注于设计不同类型的光响应纳米载体。在激光的照射下，这类载体不仅可以实现光动力学-乏氧化疗的联合治疗，还能通过调控和引入分子探针来实现荧光、PET、磁共振等成像模式，赋予响应性纳米载体诊疗一体化的功能。不过由于光源在组织中的穿透深度有限，常常会影响光动力学作用效果，而声动力学疗法可利用超声波和声敏剂将分子氧转变成ROS，由于超声波对组织有更强的穿透能力，可将体表的声能传递到深层组织，打破了组织深度限制。目前，声动力学-乏氧化疗以及联合免疫治疗的研究尚处于起步阶段，如何降低声动力学疗法对于正常组织的损伤和超声对乏氧药物的影响以及调控超声参数以更好地体现声动力学-化疗的协同治疗效力等都是发展这类联合疗法需要解决的问题。