纳米材料走进医学
纳米材与医学
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纳米材料走进医学
• 纳米技术定义为“通过在纳米水平(1-100nm)对材料、结构、设 备及系统进行调控,以达到人为设计、规划、生产及应用的目的。” 因为纳米材料在大小上与生物学分子及系统相似,现在已经可以设计 出多种不同功能的纳米材料。纳米医学旨在利用纳米材料的特性及物 理特征,实现在分子水平对疾病进行诊断和治疗。
纳米材料在医学中应用的展望
• 随着科学技术的发展,纳米技术和医学结合越来 越紧密,纳米材料在医学应用上已取得了部分成 就,并展现出良好的发展势头和巨大的发展潜力。 但是我们还应看到,很多方面发展还不完善,应用 还不安全有待进一步研究。在21 世纪纳米材料在 医学方面发展应该加强和有巨大应用潜力!
2.利用纳米解决药物的靶向性
纳米技术目前已用于药物载体的研究。纳米粒子其直 径小于1nm,可与药物形成复合物,通过不同的方式进入机 体,经血液循环到达特定的组织或细胞,发挥诊断与治疗作 用。某些特殊的纳米粒子还可进入细胞内,达到基因治疗 的目的,已能集中到肝、肺和胃肠系统。以肝为例,纳米复 合物粒子进入肝后,被Kupffer细胞吞噬,使药物在肝内聚集, 再逐渐降解入血液,
3.纳米材料的表面效应
纳米颗粒表面活性很高,利用纳 米颗粒的表面活性作用,金属纳 米颗粒即将成为新一代高效催 化剂。纳米技术因其小尺寸效 应及特殊的磁学性质,对中草药 性能及其疗效的研究,可能带来 不可估量的前景。
4 纳米技术与基因疗法
基因治疗是临床治疗学上的 重大发展。纳米技术能使 DNA通过主动靶向作用,定 位于细胞。将质粒DNA缩 小到50~200nm,且带上负 电荷,进入到细胞核,也可 插入到细胞核DNA的确切 部位。但其理化特性尚待 研究。
• 纳米材料现在主要设计用作:辅助诊断或治疗药物穿过生物屏障; 增加分子通道;调节分子间相互作用等。如被用来生产新的药物转运 载体、对比剂及诊断设备,其中的一些药物正在进行临床试验或已经 被美国食品药品管理局(FDA)批准用于人体。
纳米材料在医学中的应用
1. 纳米医用材料(或称纳米医生)
可进入血液循环中,用其类似机械功能,以清除血管血栓 及动脉血管壁上的斑块,改进血流,以防止心、脑梗塞。还 可用于胆道与泌尿系统粉碎结石,以治疗胆道及泌尿系统 结石症。也可击碎痛风尿酸结晶,再让血流清除碎片,可在 一定时间内减轻疼痛,缓解患者痛苦。
5.纳米生物医学材料
(1)纳米人工眼球 纳米眼球的外壳是用纳米材料制成,
•纳外米 壳材 里料 面是 安一置种微活型性摄复像合 机材 与料 集成,眼电球脑的 芯片,通过这两个部件将影像信号转 化成电脉冲刺激大脑的枕叶神经,从而 实现可视功能。
(2)纳米人工骨 模拟骨骼结构的纳米物质主要
成分为与聚乙烯混合压缩后的羟 基磷灰石网,物理特性符合理想 的骨骼替代物。通过优化纳米管 制备制动器,将使人工肌肉得到 实现。