文献综述
1、本课题研究的意义和价值
近年来，伴随着我国经济发展水平飞速上涨，人民生活水平也不断提高，一片欣欣向荣。但是，尽管经济发展提高了，生活习惯却没有与之俱进，反而倒退，而癌症的发病率就是一个很现实的写照。
目前来说，大部分的癌症治疗过程之中都会辅以药物治疗，例如5-氟尿嘧啶，用以提高对癌细胞的杀伤力[1]。一般给药方式下，药物的释放速率处于不稳定的状态，人体内的药物浓度只能维持较短时间，血液或体内组织中的药物浓度上下波动较大，时常超过药物最高耐受剂量或低于最低有效剂量，这样不仅起不到应有的疗效，还可能产生副作用。就目前的情况来说，开发一种新型的药物不仅需要耗费大量的人力物力，而且开发时间也很漫长，一般需要几年甚至几十年。所以，在现有药物基础上通过改变药物释放方式等方法来开发传统药物的潜力是一种短时间内可行的途径。
可控药物释放体系具有利于提高药效、降低药物在生物体内的毒副作用等原因，目前在该领域中属于比较热门的话题。我们研究的温敏和光控双重响应智能水凝胶，药物是以化学键的形式缀合在水凝胶上的，并不是传统的包覆。可注射到身体的特定部位并通过光照调节药物释放的时间和剂量，实现药物定点定时定量有效释放，提高治疗效果减少副作用。作为多重响应的智能药物缓释体系，若是能解决光不易透射体内激发的问题，将会在局部癌症治疗方面大有作为[2]。
2、课题研究的现状及发展趋势
可控药物释放体系(Drug Delivery System，DDS)是指在生物体内适当的位置以合适的速率释放活性药物分子，使其应对疾病的进程或机体的某些功能/生物节律的特定要求。可控药物给药体系是一种新技术，可以弥补传统给药方式的不足[3]。例如，利用DDS，药物浓度可以控制在所需的狭窄浓度范围内，既可以避免因过量服用药物而带来的毒性又可以避免药量不足所导致的治疗无效，DDS能在单次给药后使药物浓度长时间维持在理想的治疗范围；另外，传统给药方式必须持续服用药物以维持特定的药效，这种方式可能导致患者的不适或必须与外部设备联从而造成不便。可控药物释放体系按照外界触发形式的不同可分成以下几大类:温控药物释放体系、磁控药物释放体系、电化学控制药物释放体系、超声波控制药物释放体系和光控药物释放体系等。药物载体可分为无机纳米粒、高分子聚合材料、微乳液及脂质体等四大类。
水凝胶（Hydrogel）是以水为分散介质的凝胶。具有网状交联结构的水溶性高分子中引入一部分疏水基团和亲水残基，亲水残基与水分子结合，将水分子连接在网状内部，而疏水残基遇水膨胀的交联聚合物。是一种高分子网络体系，性质柔软，能保持一定的形状，能吸收大量的水。水凝胶是目前常见的药物缓释的载体，水凝胶包覆药物或者以化学键的形式连接药物在特定的区域内达到药物的缓释。温度是环境刺激响应体系中最广泛使用的方式之一。温度的改变不仅相对容易控制，而且在体内体外容易应用。温控药物释放常常是通过诱导聚合物基体中的热致相变来引发的。温敏的凝胶和胶束包裹药物都可以被用于人体内进行释放[4-6]，最为经典的此类聚合物是聚N-异丙基丙烯酰胺(PolyNIPAM)体系。PolyNIPAM会在最低临界溶解温度(LCST, 32 ℃)时由亲水状态转变为疏水。由于PNIPAm水凝胶溶液原位凝胶化的特性，可以实现药物缓释载体的可注射性[7]。PNIPAM水凝胶和PNIPAM纳米粒子体系是目前研究较多的利用PNIPAM的热敏性进行药物控制释放的系统。
光控药物载体可按光敏基团的不同分为偶氮苯为代表的光致异构化类型，螺化喃为代表的分子内光致成键断键类型，香豆素为代表的光致聚合裂解类型和邻硝基苄基类为代表的光致断裂类型[8]。邻硝基苄基类(O-Nitrobenzyl)，NB光扳机分子是一类研巧较早、目前应用最广泛的光响应分子。其光分解特性在1901年便被发现，20世纪60年代开始将其作为可能的一种光保护基团进行研究。经过数十年的研巧，目前广泛认可的邻硝基苄基衍生物的光反应机理为:在光照条件下，NB被激发，硝基与邻位基团发生环化，进而发生重排，羟基进行转移，形成不稳定的含亚硝基的化合物，分子经过进一步的分子内整合，释放保护基团，得到邻亚硝基芳香酮或醛的光解副产物。由于所用光波长较长，空间选择性好，对样品伤害较小，理论应用前景较为广阔[9-10]。壳聚糖（Chitosan，CS）是几丁质经过脱乙酰作用获得的，是大自然中唯一的一种碱性高分子多糖，具有优良的生物组织相容性、pH敏感性、生物可降解性，还具备无毒、无刺激的特点，因此，壳聚糖在药物载体方面被广泛应用[11-13]。
单一的温敏水凝胶或者是光控释药，皆存在着触发条件不足的情况，现有的技术限制了温度或者光照强度，无法达到准确释药的要求。故而，两者相结合是比较好的选择，既可以更精确的定位和治疗病变部位，也可以更加的提升药物效果，延长药物作用时间。药物缓释体系正在向更加可控，释放更加稳定以及提高生物性等反向不断发展着，各类材料复合型水凝胶，多重响应性智能水凝胶将会在一段时间内持续成为热门。
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