Hafniumoxid (HfO2)-basierte Nanomaterialien zeichnen sich als leistungsstarke Werkzeuge zur Verbesserung der Strahlentherapie aus, indem sie ihre hohe Ordnungszahl (Z) nutzen. Durch die gezielte Ablagerung einer höheren Strahlendosis direkt in Tumoren bieten sie einen vielversprechenden Ansatz zur Verbesserung der Behandlungswirksamkeit. Diese Überprüfung verfolgt die Entwicklung von HfO2-Nanoradiosensibilisatoren, beginnend mit dem klinisch etablierten NBTXR3, einem zugelassenen hafnium-basierten Maßstab für mehrere solide Tumoren. Wir analysieren die strukturellen Merkmale und Radiosensibilisierungsmechanismen von nanoskaligem HfO2, zu denen eine verbesserte Röntgenstrahlenabsorption, Radikalbildung und Immunmodulation gehören. Wichtige Synthesemethoden wie Sol-Gel-, Fällungs- und hydrothermische Ansätze werden im Detail bewertet, wobei der Schwerpunkt auf ihren einstellbaren Parametern und der Reproduzierbarkeit liegt. Jüngste Fortschritte konzentrieren sich auf die Materialoptimierung durch Größenkontrolle, Oberflächenengineering, Verbunddesign und Hf-MOFs sowie Kombinationstrategien. Trotz ermutigender präklinischer Ergebnisse bestehen Herausforderungen in der skalierbaren Fertigung, der langfristigen Biosicherheit und der klinischen Translation. Zukünftige Richtungen deuten auf intelligente stimuli-responsive Plattformen und multimodale theranostische Systeme hin. Diese Überprüfung hebt das Potenzial von HfO2 zur präzisen Strahlentherapie hervor, während sie bestehende transnationale Herausforderungen anerkennt.
Gao et al. (2026) haben diese Frage untersucht.