纳米技术,医学

纳米技术在医学上的应用
• • • • • 1 抗感染领域 2 手术领域 3 移植材料镀膜防排异 4 肿瘤方面 5 妇产科领域
1 抗感染领域
抗感染纳米药物 我国纳米材料在医药领域的应用达到世界先进水平, 已达到用纳米技术研制出 新一代抗菌药物。 这种粉末状的纳米颗粒, 直径只有25 纳米的棕色纳米抗菌颗粒, 对大肠杆菌、 金黄色葡萄球菌等致病微生物均有强烈的抑制和杀灭作用。
3 移植材料镀膜防排异
在人工器官外面涂上纳米粒子可预防移植后的排斥反应。美国科学 家最近宣布, 他们已初步研究出一种新技术,可通过对医疗移植用材料进 行特殊镀膜处理, 来防止人体对这些外来移植物的排异反应。华盛顿大学 拉特纳及其同事的研究成果发表于最新一期英国《自然》杂志。拉特纳 小组设计的新技术重点是增强镀膜对蛋白质的吸附能力。新技术首先是 光滑的云母薄层上放置蛋白质层, 这是最基础层。然后在上面覆盖薄糖分 子层。紧接着,再利用一种射频辉光放电等离子体沉积镀覆工艺, 在糖分 子层上附加含氟聚合物层。这一系列工序完成后, 将最下面的云母层除去, 并将这多层材料放入特殊溶剂内, 以溶解蛋白质基础层,结果就制成了最 终可用于移植的镀膜。这一镀膜上包含蛋白质溶解后留下的纳米级微型 凹坑, 这些凹坑形状与人体控制愈合的蛋白质完全一致。
纳米技术
在医ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ上的应用
纳米技术的不断进步和成熟, 可解决许多领域中的难题,医疗领域也在其 中。面对纳米技术的发展,医务工作者面临的挑战是怎样将纳米技术和临床 工作联系起来, 将纳米材料应用于医学领域,纳米生物学就应然而生。
纳米技术和医学领域中的人体结构有很多的相关之处。 人体是由细胞组成的,细胞主要由蛋白质组成,蛋白质又由 分子和原子组成。原子的排列方式决定了物质的属性。排 列方式的改变可以引起疾病的发生。纳米材料是有纳米颗 粒构成的固体材料, 其中纳米颗粒的尺寸最多不超过100 纳米;在正常情况下,应不超过10 纳米。纳米生物学研究纳 米尺度上的生命现象, 并根据生物学的原理发展分子工程。 建造纳米机器人是纳米生物学的研究目标之一。纳米机器 人的构想是以酶为控制中枢, 各种功能分子作为机械手,构 成一种能完成特定功能的生物机器。或者把纳米机械和生 物大分子有机地结合在一起, 植入那些电子器件为控制中 心, 通过传感器, 人为地操纵这种生物———非生物的结合 体。纳米机器人的诱人应用是将这些功能微型机器人注入 人体血管内,进行全身健康检查和治疗。
2 手术领域
传统的肿瘤手术常常在切除癌变组织的同时将部 分正常组织切除。科学家刚刚研制出的智能肿瘤手 术刀,能使病人免遭这种“滥杀无辜”之苦。这种 手术刀是激光纳米技术近20 年发展的产物。它能 在肿瘤切除手术中对细胞进行实时分析, 其分析结 果可以充当手术医生的“向导”, 从而使被“错杀” 的健康细胞数量减少到最低限度
5 妇产科领域
由于纳米比生物体内的细胞(红血球)小得多, 所以纳米微粒在临床诊断上 有着广阔的应用前景。为判断胎儿是否具有遗传缺陷,过去常采用价格昂贵 并对人身有害的羊水诊断技术。而纳米技术就可以简便安全地达到目的。妇 女怀孕8 个星期左右,在血液中开始出现非常少量的胎儿细胞, 用纳米微粒很 容易将这些胎儿细胞分离出来进行诊断。目前,美国已将此项技术应用于临 床。
4 肿瘤方面 抗癌新方法
纳米级粒子使药物在人体内的传输更为方便, 用纳米粒子包裹的智能药 物进入人体后, 可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织。 。新的磁疗法是将细微的铁氧体粒子用葡聚糖分子包裹, 在水中溶解后 注入肿瘤部位, 癌细胞和磁性纳米粒子浓缩在一起, 肿瘤部位完全被磁场闭。 这样通电加热时,肿瘤部位的温度可以达到47 ℃,慢慢杀死癌细胞,而临近的 健康组织丝毫不受影响。