肿瘤乏氧是实体肿瘤与正常组织在诸多生理特征中相异的一大性质,其不但促进了肿瘤的发生与转移,还影响了免疫细胞的迁移、活化以及识别和杀伤癌细胞的功能,从而大大降低了肿瘤组织对许多治疗手段的响应性,是导致多数肿瘤治疗失败的一个重要原因。近年来,纳米医学领域的一个重要的研究方向是——通过设计构建新型纳米生物材料,在不引起额外副作用的前提下,有效地克服肿瘤乏氧等不正常的肿瘤微环境以提高肿瘤细胞对多种治疗手段的响应性。在本论文中,我们设计构建了一种兼具光动力与声动力治疗效果的氟化共价有机聚合物(THPPpf-PEG),并系统研究了其在改善肿瘤乏氧并增敏光动力与声动力治疗等方面的应用前景。一方面,我们研究发现该THPPpf-PEG具有高效的全氟碳及氧气负载能力,并能够显著提高光动力治疗效果。通过将载有全氟-15-冠-5-醚的THPPpf-PEG(PFCE@THPPpf-PEG)注射到荷瘤小鼠体内,其能够在小鼠肺部吸附氧气并在肿瘤部位富集后逐步释放氧气,从而显著改善乏氧并提高光动力治疗效果。另一方面,我们发现THPPpf-PEG还能够有效装载免疫调节剂(咪喹莫特,R837),通过将R837/PFCE@THPPpf-PEG注射到肿瘤内并结合局部超声刺激,不但能够有效地抑制原发肿瘤的生长,还能够诱导机体产生特异性的免疫记忆反应而防止肿瘤的复发,从而实现对肿瘤的高效协同治疗。