光學(xué)診療是一種利用光激活的激發(fā)態(tài)能量轉(zhuǎn)化效應(yīng)實現(xiàn)疾病診斷的同時進行原位**的新型診療模式，且其自身具有非侵入的優(yōu)勢，在**癥診療領(lǐng)域已經(jīng)展現(xiàn)出巨大潛力。盡管目前光學(xué)診療技術(shù)得到了較大的提高，然而僅通過單一模態(tài)的光學(xué)成像或單一模態(tài)的光學(xué)**仍然很難達到**地**癥診療效果。比如，熒光成像（FLI）技術(shù)雖然具有高的靈敏度，但其穿透深度和空間分辨力卻欠佳；光聲成像（PAI）技術(shù)雖能夠提供足夠的穿透深度和高的空間分辨能力，但其靈敏度卻不高。光學(xué)療法，包括光動力**（PDT）和光熱**（PTT），已成為一種光可控、無創(chuàng)、**的**手段，然而PDT/PTT單一模態(tài)的**效率往往受制于**微環(huán)境的乏氧性和熱休克效應(yīng)。基于此，開發(fā)多功能光學(xué)診療體系，對**同時進行多模態(tài)成像和協(xié)同**將是至關(guān)重要的。目前構(gòu)建多模態(tài)光學(xué)診療系統(tǒng)常用的策略是將具有單個功能的多種成分組合到一個納米平臺，然而這種all-in-one的方法不可避免地會受到成分復(fù)雜、重復(fù)性低和藥代動力學(xué)不明確的限制，難以進行臨床轉(zhuǎn)化。

有鑒于此，香港科技大學(xué)唐本忠院士和深圳大學(xué)王東副教授報道了一種簡單而強大的基于單個聚集誘導(dǎo)發(fā)光（AIE）分子的光診療法，只需一種分子就實現(xiàn)了多種診斷成像和協(xié)同**模式。基于設(shè)計的AIE分子具有強烈的電子供體（D）-受體（A）相互作用和精細可調(diào)的分子內(nèi)運動的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢, 制備的納米AIE同時展現(xiàn)出明亮的近紅外二區(qū)（NIR-II）熒光發(fā)射、**的活性氧產(chǎn)生以及高的光熱轉(zhuǎn)換效率，實現(xiàn)了輻射和非輻射能量耗散之間的平衡。此外，體內(nèi)外研究均證實具有出色生物相容性、高通用性的型納米AIE在NIR-II FLI-PAI-PTI三模式成像引導(dǎo)的PDT-PTT協(xié)同**中表現(xiàn)**。值得一提的是，由于**的PDT-PTT協(xié)同效應(yīng)，在體內(nèi)**過程中僅采用一次注射和一次激光照射，就達到了**徹底消除的效果。相關(guān)結(jié)果以“An All-Round Athlete on the Track of Phototheranostics: Subtly Regulating the Balance between Radiative and Nonradiative Decays for Multimodal Imaging-Guided Synergistic Therapy”為題，發(fā)表在Advanced Materials（DOI: 10.1002/adma.202003210）上。

在該工作中，研究者巧妙利用了AIE分子獨特的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢：AIE分子結(jié)構(gòu)中具有大量自由運動的振子或轉(zhuǎn)子。已經(jīng)證明，活躍的分子運動能夠使激發(fā)態(tài)能量通過非輻射衰變以熱耗散的方式消散，而限制分子運動可以使吸收的能量流向伴隨熒光發(fā)射的輻射能量耗散途徑。通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，AIE分子在納米狀態(tài)下的運動將受到部分限制，這使得AIE分子成為平衡能量耗散的模板，用以開發(fā)多功能光診療劑。此外，研究者進一步通過調(diào)節(jié)分子D-A強度和處于聚集狀態(tài)的分子運動，同時促進輻射和非輻射能量耗散途徑，以實現(xiàn)光診療效果。與傳統(tǒng)的all-in-one方法相比，基于AIE分子的one-for-all策略在實現(xiàn)多模態(tài)光診療功能方面更為直接**。因此，這項研究將為**癥多功能光診療平臺的設(shè)計提供新的視角，并引發(fā)臨床試驗中診療學(xué)的新發(fā)展。