星形胶质细胞是中枢神经系统(central nervous system，CNS)内广泛分布且数量最多的细胞类型。在CNS受到损伤，尤其是脊髓损伤以后，星形胶质细胞往往过度增生，最终形成胶质瘢痕，成为阻碍神经髓鞘和轴索生长的机械性和化学屏障，影响神经结构的修复和功能恢复。探索能够有效干预AST增生的方法是研究脊髓损伤后的神经系统功能重建的重要方向。光动力疗法是一种有效抑制细胞组织增生依靠光激发的物理化学治疗方法。但是，与光敏剂匹配的光源的穿透性不足是目前PDT亟待解决的一个重要问题。众所周知，不同波长的光其组织穿透能力不同，随着波长增加，激光穿透力增强。目前大多数光敏剂的激发光波长为700nm以下的可见光，此波段的光源对皮肤、组织的穿透深度不到0.5mm，例如，光敏剂部花青540是一种花青染料，在光动力研究方面，已经成功证明有良好光动力效应。而它的激发波长大约在540nm，此波长的组织穿透能力较差，对于较深部组织不能发挥治疗效果。但波长700～llOOnm的近红外对人体组织有着极强的穿透能力，可以穿过头皮和颅骨深入脑组织，980nm激光甚至可以穿过几厘米厚的生物组织，而且人体内血红蛋白、黑色素、脂肪等生色基团对近红外的吸收最弱。本研究结果显示：上转换纳米复合物UCNPs-MC540介导的PDT对星形胶质细胞具有杀伤效果，并且随着光敏剂浓度和光照剂量的增加其杀伤作用亦相应增强。其机制可能与纳米复合体浓度增加使细胞光敏剂含量增加以及光照剂量的增加使光敏剂吸收上转换的光子能量增加有关。当单纯给予光敏剂或单纯进行光照则无PDT效应，这也说明光敏剂与光是光动力疗法中缺一不可的重要因素，单独存在并不具备杀伤效应。也同时在一定程度上提示正常组织单独接触纳米复合体或980nm的激光是安全的。同时，透射电镜下也发现，PDT作用后细胞呈现典型的凋亡征象。基于上转换机制的PDT纳米复合物不仅克服了传统PDT所面临的激发光穿透深度浅的缺点，为深度组织的非侵害性治疗提供有价值的参考，也可为进一步研究靶向PDT药物及基于上转换机制的PDT系统开辟新的思路，扩大PDT应用。但是，由于目前上转换纳米的上转换效率不高，并且纳米载药量有限，往往需要较大的激光能量和纳米浓度。并且体外试验与体内药物发挥作用尚有一定差异，因此尚需进一步完善以及深入研究，才能使上转抉纳米介导的光动力疗法有望成为治疗脊髓损伤的一种新手段。