癌症治疗中的纳米技术

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1、华东理工大学2010—2011学年度第2学期《应用无机化学》课程论文班级应化081学号10082072姓名张明辉开课学院化学与分子工程学院任课教师刘金库成绩__________论文题目：癌症治疗中的纳米技术论文要求：要求完成与本课程相关的论文一篇，正文字数在5000字以上。论文包括摘要、正文、参考文献三部分。A4纸，正文小四号宋体字，1.25倍行距。教师评语：教师签字：年月日癌症治疗中的纳米技术华东理工大学化学院应化081张明辉10082072摘要：随着纳米技术的发展，纳米技术在医学上的应用越来越广泛，而癌症作为目前威胁人类

2、生命最大的顽症，其治疗也得到了非常大的关注，本文将主要阐述纳米技术在治疗癌症方面的应用及前景展望。关键字：纳米技术；癌症治疗1.纳米技术治疗癌症的优势癌症是目前威胁人类生命安全最大的顽症之一，癌症治疗也是世界性的难题。十年前左右甚至到现在，治疗癌症最传统的手段就是化疗方法进行治疗。化疗（化学治疗)即用化学合成药物治疗疾病的方法，是目前治疗肿瘤的主要手段之一，但是有很大的副作用，由于对癌细胞和正常细胞没有分辨能力，多次放化疗后，患者会出现头发脱落，胃肠功能紊乱，低烧不退，恶心，呕吐等症状。而且化疗在治疗肿瘤方面本身就存在着不少

3、缺陷化疗，凭借现在的科学技术水平，化疗不能根治任何恶性肿瘤。而纳米技术作为一种新兴的技术手段，在诸多领域内均有广泛的应用前景，当然在医学治疗上也不例外。那什么是纳米技术呢？百度百科中的解释是纳米技术就是用单个原子、分子制造物质的科学技术，是指在0.1~100纳米的尺度里，研究电子、原子和分子内的运动规律和特性的一项崭新技术。科学家们在研究物质构成的过程中，发现在纳米尺度下隔离出来的几个、几十个可数原子或分子，显著地表现出许多新的特性，而利用这些特性制造具有特定功能设备的技术，就称为纳米技术。既然要谈到利用纳米技术去治疗癌症，

4、对于传统的治疗方法必然有它的优势所在。其实治疗癌症的方法还是有许多的，药物治疗或者配合手术、放疗和生物疗法等等。临床使用的抗癌药物通常是细胞毒类和抗增殖药物[1]，它的抗癌机理是利用其高毒性杀死癌细胞，但是正如前文所述，同时它也会杀死很多正常的细胞，而且更加糟糕的是一些对药物敏感的癌细胞会很快产生抗药性，不仅仅是对于原先的药物，对于别的抗癌药物也会产生抗药性，究其原因主要是因为相同的抗癌机理导致，而产生高度抗药性的癌细胞就此发展为致命的肿瘤。而利用纳米技术治疗癌症则有独特的优点，用某些经过处理的纳米颗粒不仅可以有效地抑制癌细

5、胞的生长，而且对正常细胞造成的创伤降到最低甚至消除对正常细胞的伤害，实现真正的高效低毒。接来下，我们就一起谈谈纳米技术在癌症治疗的过程中究竟有哪些应用？2.在早期诊断中纳米技术的应用通常癌症变为不治之症主要是由于前期没有诊断出导致进入了癌症的中晚期，这时候癌细胞的大量扩散，癌细胞已经浸润周围及远器官。而在癌症早期如果发现及时，约1/3可以治愈，1/3可以好转，1/3可以延长寿命。所以癌症的早期诊断就显得非常重要了。在癌症的早期诊断阶段，纳米技术的应用是非常广泛的。2.1纳米生物传感器纳米生物传感器，即由纳米载体和能够识别肿瘤

6、细胞表面受体的特异性配位体组装而成，它可以与恶性肿瘤细胞特异性结合，然后利用传感器中的磁信号、光信号等等进行肿瘤细胞的早期诊断。2.2纳米细胞检疫器纳米细胞检疫器[2]也就是所谓的纳米秤，能够称量10-9g的物体，相当于一个病毒的重量，这种纳米秤可定点用于口腔、咽喉等开放部位的早期肿瘤诊断。2.3微小探针技术这种微小探针[3]可植入人体内，将人体内的各种生物信息反馈到外部装置中，从而达到诊断的目的，这项技术甚至有可能成为21世纪医学界的主流技术手段。2.4纳米生物细胞分离技术纳米生物细胞分离技术[4]是一种利用纳米颗粒进行细

7、胞分离的技术。其基本原理和过程是：先制备SiO2纳米微粒，尺寸大小控制在15~25nm，结构一般为非晶态，再将其表面包覆单分子层。包覆层的选择主要依据所要分离的细胞种类而定，一般选择与所要分离细胞有亲和作用的物质作为附着层。这种SiO2纳米粒子包覆后所形成复合体的尺寸约为30nm。第二步是制取含有多种细胞的聚乙烯吡咯烷酮胶体溶液，适当控制胶体溶液浓度。第三步是将纳米SiO2包覆粒子均匀分散到含有多种细胞的聚乙烯吡咯烷酮胶体溶液中，再通过离心技术，利用密度梯度原理，使所需要的细胞很快分离出来。此方法的优点是：1、易形成密度梯度

8、；2、易实现纳米SiO2粒子与细胞的分离。这是因为纳米SiO2微粒是属于无机玻璃的范畴，性能一般比较稳定，不与胶体溶液和生物溶液反应，既不会污染生物细胞，也容易把它们分开。因此将纳米微粒用于细胞分离技术，可早期发现血液中的癌细胞，并将骨髓中的癌细胞分离出来，其分离度可以达到99.9%以上。