纳米颗粒与肿瘤诊治.pptxVIP

张宇

zhangyu@seu.edu.cn

生物科学与医学工程学院;《生物医学纳米技术》;

;纳米生物学医学：

一方面，是利用纳米技术（包括纳米材料）研究生命体的特征，发现新的生命现象和规律，为人类健康和疾病诊断与治疗提供新的理论和方法；

另一方面，模拟生命体精细的调节机制，通过仿生研究制备新型纳米材料和建立新的纳米技术。;肿瘤：诊断与治疗，能否象慢性病一样控制？;——NCI2004;CancerNanotech——NCI2004;CancerNanotech——NCI2004;;(1) 半导体量子点：SemiconductorQuantumDots(Fluolable)

(2) 金属纳米颗粒：MetallicNanoparticles(SERS,SRP,Thermo)

(3) 氧化物纳米颗粒：MetalOxide(Superparamagnetic)

(4)有机/聚合物纳米颗粒：Organic/PolymericNanoparticles(DrugDeliveryandTargeting)

(5)多功能纳米颗粒：MultifunctionalNanoparticles(Imaging,DetectionandTreatment);;D=12.5±1.1nm;XiaohuGao,etal,;Angew.Chem.Int.Ed.2004,43,6042–6108;MNPs/pHprobe/FA;;紫杉醇白蛋白纳米粒

阿霉素脂质体;纳米药物载体+药物;1999年美国哈佛大学Weissleder等人提出分子影像学的概念,即应用影像学方法,对活体状态下体内分子的生物化学过程进行定性和定量研究。;磁共振（MRI、MRS）

核医学（PET、SPECT）

光学成像

计算机断层成像（CT）;分子探针

有效的组织和细胞内靶向技术

有效的放大技术

具有高空间分辨率和高敏感性成像系统;——利用磁共振成像的方法来无创地研究生物细胞内的分子过程的技术。

核磁共振波谱（NMR）技术-核磁共振化学位移成像

磁共振成像（MRI）技术

特点：活体成像、无损、实时动态、空间分辨率高、组织对比度好、功能强;磁共振分子影像技术主要可分为两类：

以非水分子为成像对象的分子影像技术：主要是指化学位移成像.可选择核磁共振可见的生物体内固有的或外源性的、与体内某一特定分子过程有关的化合物或代谢物作为分子探针,直接通过化学位移成像的方法来测定其在体内的分布。

以水分子为成像对象的分子影像技术：主要指MRI，是用常规的以水分子中质子为成像对象的成像方法来间接地表征体内某一特定的分子过程。一般需要一种生物体内固有的或外源性的分子探针。

分子探针双重作用

第一,它要作为一种分子探针,与生物体内某一特定的分子过程相联系;

第二,它要能作为一种核磁共振成像的造影剂,通过某种机理改变水分子像的对比度(contrast),并且由分子探针造成的水分子像对比度的改变要与其相关联的生物体内的分子过程有关.;;生物相容性

到达生物体内目标器官的途径：血脑屏障、细胞膜

在体内的代谢过程：活性、半衰期

对特定生物过程的特异性

检测灵敏度

本底信号;纳米材料;;Feridex;T2*-weightedimages(TR/TEof408ms/3.5ms)atpre-injectionand4hpost-injectionof4mg/kgofSPION-PEG(a),SPION-PAA(b)andResovist(c)intheregionsofthetumorontheproximalthigh,liverandspleenofthemice.;;0min;水动力尺寸(80.7nm)h和TEM照片;;磁性液体热疗是一个发展中的肿瘤治疗方法，它借助分布到肿瘤组织中的磁性纳米材料在外加交变磁场中的升温效应（交流磁热效应）来达到治疗目的，是肿瘤热疗的一种。一般要求磁性材料能转化外加交变磁场的能量使肿瘤组织升温到41-46℃，从而杀死肿瘤细胞。

由于纳米磁性颗粒易于分散和给药，并且比亚微米或更大尺寸微球吸收更多磁场能量，可以降低对外加交变磁场输出功率的要求，或者降低给药量，因而得到了广泛研究。

磁性液体升温效果与分散稳定性的权衡。

;I;;经动脉栓塞热疗（ArterialEmbolizationHyperthermiaAEH）通过超选择介入导管技术将含有纳米级磁性热种子的拴塞剂选择性灌注入肿瘤新生血管并栓塞，结合交变磁场磁致热疗，将有望