摘要;由于納米材料具有粒徑小、表面積大、生物安全性高等優(yōu)越的性質(zhì)，近十幾年一度成為納米生物和納米醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究熱點(diǎn)，尤其在腫瘤治療方面，光熱納米材料的應(yīng)用更是給人們帶來了新的契機(jī)與希望。

　　關(guān)鍵詞：納米材料 抗腫瘤 靶向治療

　　引言

　　腫瘤細(xì)胞分為惡性腫瘤和良性腫瘤兩類，一般良性腫瘤對(duì)機(jī)體的影響和損害都比較小，然而惡性腫瘤則對(duì)機(jī)體損害較大，有些惡性腫瘤細(xì)胞被稱為癌。傳統(tǒng)的藥物治療系統(tǒng)具有一定的局限性，一則靶向性特異性不高，經(jīng)常對(duì)機(jī)體自身正常細(xì)胞造成損害，這種“轟炸式”的治療手段在對(duì)患者進(jìn)行治療的同時(shí)，也帶來了苦不堪言的副作用;二則無法克服腫瘤組織異常的微環(huán)境，藥物不能被準(zhǔn)確的運(yùn)輸?shù)讲≡钗恢锰幍哪[瘤細(xì)胞，所以常常無法為機(jī)體提供高效安全的腫瘤治療。

　　相比之下，近年來基于納米材料的光熱治療技術(shù)，無疑給腫瘤治療研究帶來了更多的可能性。

　　納米材料

　　特點(diǎn)

　　納米粒子是一種粒徑一般不大于一微米的微觀膠質(zhì)體系，主要由納米微球和納米微囊構(gòu)成，具有高比表面積的空腔結(jié)構(gòu)。粒徑尺寸適宜，作為載藥顆粒不宜過大，微米量級(jí)的顆粒有可能造成引起血管堵塞、血管栓，危急時(shí)導(dǎo)致死亡;納米量級(jí)的粒徑比毛細(xì)血管還小12個(gè)數(shù)量級(jí)，可以穿過細(xì)胞組織間隙和毛細(xì)血管，實(shí)現(xiàn)細(xì)胞或亞細(xì)胞水平的藥物釋放。[引用]。

　　檢測(cè)

　　在腫瘤治療的斗爭(zhēng)中，早期的檢測(cè)能攻克下一半的城池。納米技術(shù)主要從成像和篩查兩個(gè)方面，促使早期診斷更早更準(zhǔn)確，也在治療過程中更精確的檢測(cè)治療效果。

　　常規(guī)的成像技術(shù)只能觀察到機(jī)體組織上被改變的可見的變化，并不能精確檢測(cè)到細(xì)胞級(jí)別的腫瘤生成和潛在轉(zhuǎn)移。納米材料技術(shù)能特定識(shí)別腫瘤細(xì)胞并且能夠讓被識(shí)別腫瘤細(xì)胞可見，主要在可特異識(shí)別腫瘤細(xì)胞的受體抗體基礎(chǔ)上涂覆金屬氧化物或是熒光分子一類的顯像劑，結(jié)合熒光、光聲成像、核磁共振和CT等多種成熟的顯影技術(shù)，可以高效準(zhǔn)確的識(shí)別出腫瘤細(xì)胞。

　　光熱治療技術(shù)

　　納米材料作為新型靶向載體，可通過外磁場(chǎng)作用，定向?qū)⑵渖县?fù)載的藥物集中送到病灶處，通過磁熱效應(yīng)刺激磁性納米材料釋放藥物，殺死腫瘤細(xì)胞，而對(duì)機(jī)體本身正常細(xì)胞傷害較小。治療結(jié)束后，又得以徹底有效的清除，避免在機(jī)體內(nèi)蓄積產(chǎn)生毒性，從而實(shí)現(xiàn)高效、低創(chuàng)、并發(fā)癥少的治療。[引用]

　　并且可利用納米材料載體的一些自身優(yōu)良的性能，屏蔽保護(hù)治療藥物的作用和通過適當(dāng)?shù)谋砻嫘揎検侄危�增加藥物靶向特異性和穩(wěn)定性，延長(zhǎng)作用時(shí)效，達(dá)到更為理想的治療效果。

　　光熱治療的納米材料一般是應(yīng)用的是能吸收近紅外區(qū)的光熱劑，因?yàn)榻�紅外光的波長(zhǎng)范圍賦予它得天獨(dú)厚的光學(xué)安全性，可透過機(jī)體皮膚和組織，可直達(dá)病變部位，通過等離子體共振或者能量躍遷帶把光能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽瑥亩�可表現(xiàn)為局部高溫，殺死腫瘤細(xì)胞。[引用]

　　理想的光熱劑有表面改性的碳納米材料、貴金屬納米粒子、有機(jī)染料和半導(dǎo)體等，下面簡(jiǎn)單介紹幾種常見光熱劑。

　　金納米粒子

　　金納米粒子是一種新型的納米載體，由于具有其表面等電子共振效應(yīng)，光致發(fā)熱，可通過成像技術(shù)追蹤檢測(cè)藥物的釋放。金納米粒子金納米粒子易合于成;利用Frens法和Brust等經(jīng)典方法可較大規(guī)模制備。金納米粒子表面可負(fù)載大量小分子藥物和許多目的物質(zhì)，通過適當(dāng)?shù)谋砻嫘揎棧�利用�?shí)體瘤的EPR效應(yīng)進(jìn)入腫瘤細(xì)胞，并且生物相容性好，能夠迅速吸附生物大分子，不影響生物大分子的生物活性，綠色無毒。作為藥物靶向載體而言，其優(yōu)勢(shì)十分獨(dú)特實(shí)用。[引用]

　　目前用于光熱治療的有金納米棒，金納米星，金納米籠和金納米殼。除了金納米粒子，其他貴金屬如銀、鉑及鈀等也是腫瘤光熱治療研究的“種子選手”。

　　碳納米材料

　　碳納米材料主要有石墨烯和碳納米管兩種，它們有著較大的光熱轉(zhuǎn)換面積，較好的電化學(xué)性能以及可以非共價(jià)鍵形式載藥等。雖然碳納米材料有著紅外吸收能力不強(qiáng)、不易在水中溶解分散并且生物親和性不高的缺陷，但可利用適當(dāng)?shù)谋砻嫘揎椚绫砻孢B接PEG和包覆聚合物對(duì)其加以改善。[引用]

　　金屬硫族化合物

　　金屬硫族化合物的結(jié)構(gòu)與石墨相似，每一層之間為過渡金屬(M)共價(jià)結(jié)合硫族元素(X)，層間是以范德華力這樣的弱作用力連接，為X-M-X類的“三明治”結(jié)構(gòu)。制備方法主要破壞層內(nèi)的共價(jià)結(jié)合和層間的范德華力，有超聲破碎發(fā)、水熱合成法、溶劑熱蝕刻法、膠體化學(xué)法等。許多的金屬硫族化合物都具有較強(qiáng)的近紅外光吸收、良好的光熱性能、毒性低、粒徑形貌可控性高等優(yōu)點(diǎn)，并且較貴金屬離子而言、其成本相對(duì)低廉。

　　有機(jī)光熱治療劑

　　盡管上述三種無機(jī)光熱納米材料可通過各種精巧的表面修飾增強(qiáng)其光熱轉(zhuǎn)換效率和生物組織相容性，但它們的固有問題如生物降解困難、正常代謝難以排出和潛在的長(zhǎng)期慢性毒性這三方面都難以避免。

　　典型的有機(jī)光熱治療劑：近紅外熒光染料染料-ICG(美國(guó)食品藥品管理局批準(zhǔn)臨床使用)，卟啉脂質(zhì)體或納米膠束包裹NIR材料，基于蛋白結(jié)構(gòu)的光熱治療劑和聚合物近紅外吸收材料。

　　ICG和IR等近紅外光染料以及共軛高分子聚合物等，具有更好的生物相容性和更低的細(xì)胞毒性，但光熱性能較弱、血液循環(huán)壽命較短、在體內(nèi)被過快清除等缺陷也同樣限制了它們?cè)谀[瘤治療中“大展身手”，下一步可參考無機(jī)光熱納米材料的表面修飾并且優(yōu)化結(jié)構(gòu)，以期提高有機(jī)光熱納米材料的靶向富集效果和光熱性能。

　　結(jié)論與展望

　　光熱納米材料的研究進(jìn)展給腫瘤治療帶來了巨大機(jī)遇和挑戰(zhàn)，光熱納米材料優(yōu)勢(shì)表示它十分適合用于腫瘤治療，但脫離研究層面，面向臨床去看待生物降解問題、代謝安全問題、潛在危害等等尚待解答的不確定因素。光熱療法的后續(xù)研究任務(wù)仍然很艱巨。

　　醫(yī)學(xué)論文范例：淺談醫(yī)學(xué)納米材料的應(yīng)用與發(fā)展

　　并且由于光熱療法對(duì)激光深度具有依賴性，病人個(gè)體的差異性和腫瘤的一些特性。單獨(dú)的某一治療手段效果都難以取得理想的效果，所以光熱治療、光動(dòng)力治療、藥物持續(xù)可控釋放、放療技術(shù)的聯(lián)合治療將會(huì)是治療腫瘤的一個(gè)十分可觀的策略。

　　作者：倪微 陳然 王一煒