纳米材料与医学------1330506073吴嘉婧1330506076宗秋纳米材料走进医学•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。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。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,纳米材料是一种活性复合材料,眼球的外壳里面安置微型摄像机与集成电脑芯片,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。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!