察活细胞的动态，发现单个细胞病变，且不会像X光、CT、磁共
振那样杀死活细胞。
4. 激光单原子分子探测术
具有超高灵敏性激光单原子分子探测术 , 可在含有1000 亿亿 (1019)个原子或分子的1cm3气态物质中，在单个原子分子层次上 准确获取其中一个。它可通过人的唾液、血液、粪便以及呼出 的气体,及时发现人体中哪怕只有亿万分之一的各种致病或带病 游离分子。
2、纳米医用材料
纳米氧化镐；目前广泛使用的人工心脏瓣膜，是由钛金 属与不锈钢合金所构成，但在移植入人体后仍有损坏的 可能性。结晶纳米氧化镐是一种具有高度抗生物损耗的 替代材料。
• 纳米银粉：银在纳米 状态下的杀菌能力产 生了质的飞跃。只需 用极少量的纳米银即 可产生强力的杀菌作 用。
• 纳米骨材料：把它植入体内填充各类型的骨缺损，其
前言
纳米医学是在分子水平上，利用分子工具和人体的
分子知识，所从事的诊断、医疗、预防疾病、防止外伤、
止痛、保健和改善健康状况等科学技术。换句话讲，人们 将从分子水平上认识自己，创造并利用纳米装置和纳米结 构来防病治病，改善人类的整个生命系统。
我们都知道，目前的医疗技 术尚无法达到分子修复的水 平。而纳米医学则是在分子 水平上，利用分子工具和人 体的分子知识，创造并利用 纳米装置和纳米结构来防病 治病，改善人类的整个生命 系统。例如：修复畸变的基 因、扼杀刚刚萌芽的癌细胞、 捕捉侵入人体的细菌和病毒 等等，最终实现纳米医学， 使人类拥有持续的健康。
常组织吸收纳米氧化铁表现为暗的低信号，而
病灶不吸收纳米氧化铁表现为亮的高信号。这
样，病灶与正常组织在核磁共振图像上会有较
大的对比。
(2) 光学相干层析术(OCT) 一种新型的纳米影像学诊断工具
OCT的分辨率可达1个微米级，较CT和核磁共振的精密度高出
上千倍。它能每秒2000次完成生物体内活细胞的动态成像，观
网状结构可生长出很多新生的骨细胞，所有填充的纳
米骨材料，最后会降解消天然骨的多孔结构
• 智能药物；美国正 在设计一种纳米"智 能炸弹"，它可以识 别出癌细胞的化学 特征。这种"智能炸 弹"很小，仅有20纳 米左右，能够进入 并摧毁单个的癌细 胞
成果,可以发现直径3毫米以下的肝肿瘤。这对肝癌的早期诊断、
早期治疗有着十分重要的意义。
二、在治疗方面的应用
1、纳米化增加药物吸收度
增大药物的表面积促进溶解。
药物大分子就能穿透组织间 隙，也可以通过人体最小的 毛细血管。而且分布面极广。
应用于中药制剂。药物的物 理活性、靶向性比普通中药 大大提高。
一、在诊断方面的应用
1、遗传病诊断
纳米技术有助诊断胎儿是否有遗传缺陷。妇女怀孕8个星 期时，血液中开始出现少量胎儿细胞。利用具有纳米级大 小孔洞的半透膜或特殊的合成纳米管等，可把胎儿细胞分 离出来进行诊断。不需要进行羊水穿刺。目前美国已将此 项技术应用于临床诊断中。
2、病理学诊断
肿瘤诊断最可靠的手段是建立在组织 细胞水平上的病理学方法，但存在着 良恶性及细胞来源判断不准确的问题。 利用原子力显微镜(atomic force microscope，AFM)可以在纳米水平 上揭示肿瘤细胞的形态特点。通过寻 找特异性的异常纳米级结构改变，以 解决肿瘤诊断的难题。
5.微小探针技术
利用纳米级微小探针技术 , 可向人体内植入传感器 ，根据
不同的诊断和监测目的，可定位于体内的不同部位，也可随血
液在体内运行，随时将体内的各种生物信息反馈于体外记录装
置。
6. 癌症的早期诊断
中国医科大学第二临床学院把纳米级微粒应用于医学研究 ,
完成了超顺磁性氧化铁超微颗粒脂质体的研究。运用这项研究
命赖以生存的氧，以维持整个机体的正常生理活动。它可 以应用于贫血症的局部治疗、人工呼吸、肺功能丧失和体 育运动需要的额外耗氧等。 随着转子的转动，气体分子与转子上的结合位点结合再 释放到血浆中。
纳米药物输运
纳米微粒药物输送技术也是重要发展方向之一。目前，有半数 以上的新药存在溶解和吸收的问题。863计划项目“纳米药物制剂的 生物效应研究”，当药物颗粒缩小时，药物与胃肠道液体的有效接 触面积将增加，药物的溶解速率随药物颗粒尺度的缩小而提高。利 用纳米晶体技术将药物颗粒转变成稳定的纳米粒子，提高溶解性和 难溶性药物的药效率。同时，纳米药物制剂的赋形剂在胃肠道中起
人工红血球
纳米医学不仅具有消除体内坏因素的功能，而且还 有增强人体功能的能力。我们知道，脑细胞缺氧6至10分 钟即出现坏死，内脏器官缺氧后也会呈现衰竭。设想一种 装备超小型纳米泵的人造红血球，携氧量是天然红血球的 200倍以上。当人的心脏因意外，突然停止跳动的时候，
医生可以马上将大量的人造红血球注入人体，随即提供生
表面活性剂的作用，也提高了纳米药
物颗粒的溶解率。一旦，不溶性药 物转变成稳定的纳米颗粒，就适合
于口服或者注射了。
捕获病毒的纳米陷阱
密西根大学的Donald Tomalia等已经用树形聚合物发展了能够捕获病 毒的纳米陷阱。体外实验表明纳米陷阱能够在流感病毒感染细胞之前就 捕获它们，同样的方法期望用于捕获类似爱滋病病毒等更复杂的病毒。 此纳米陷阱使用的是超小分子，此分子能够在病毒进入细胞致病前即与 病毒结合，使病毒丧失致病的能力。通俗地讲，人体细胞表面装备着含 硅铝酸成分的"锁"，只准许持"钥匙"者进入。不幸的是，病毒竟然有硅铝 酸受体"钥匙"。Tomalia的方法是把能够与病毒结合的硅铝酸位点覆盖在 陷阱细胞表面。当病毒结合到陷阱细胞表面，就无法再感染人体细胞了。 陷阱细胞由外壳、内腔和核三部分组成。内腔可充填药物分子；将来有 可能装上化疗药物，直接送到肿瘤上。研究者希望发展针对各种致病病 毒的特殊陷阱细胞和用于医疗的陷阱细胞库。
巨噬细胞构成，它可以吞噬氧化铁颗粒；而恶性肿瘤
细胞仅含有极少量的枯死细胞没有大量吸收氧化铁的
作用。
纳米氧化铁造影剂就是利用正常细胞和恶性 肿瘤细胞之间的这种功能差异别，显示出其对 这些病灶诊断的特异性 —— 纳米氧化铁在正常 细胞和肿瘤细胞的数量不同，会造成信号强度 的差别，这种差别在核磁共振图像中，由于正
目前，已有多种原子力显微镜问世，AFM克服了 STM(Scanning Tunneling Microscope)只适用于 具导电性样品的不足之处 。
3、影像学诊断
（1）纳米粒子在影像学诊断中应用
将纳米氧化铁造影剂静脉注射以后，氧化铁颗粒被
血液带到身体的各部位，只是在肝脏和脾脏被网状内
皮细胞吸收。肝脏内的网状内皮细胞是由枯否细胞的