大名鼎鼎的纳米 ， 想必很多人都听说过 ， 甚至还有商家推出号称纳米冰箱 ， 纳米洗衣机 。 纳米在医学中应用的研究也是火热异常 ， 那到底啥是纳米材料 ， 它们在医学中有什么作用呢？
【纳米技术如何用于疾病的诊断和治疗？治病有“绝招”】纳米颗粒指大小在1~100nm间的粒子 ， 1nm大约相当于10个原子排列在一起的长度 。 当大的颗粒分成超微颗粒后 ， 在光、热、电、磁、声和化学方面往往显示出许多奇异的特性 。 纳米材料有个特别的“嗜好” ， 就是喜欢跟肿瘤细胞呆在一起 ， 有个专门的术语来描述这种现象 ， 叫做肿瘤的高通透性和滞留效应（EPR） 。 由于肿瘤生长很快 ， 所以它的新生血管的表皮细胞间隙要比正常血管大 ， 达到100nm ， 而且肿瘤内部缺乏淋巴系统 ， 所以纳米颗粒容易进入肿瘤并且聚集在里面 。 另外 ， 肿瘤周围的微环境变化也容易吸引纳米颗粒 ， 如pH值、温度、氧化还原反应等 。 纳米材料在医学中的很多应用都跟它的这个特点有关 ， 归纳起来主要集中在以下几方面：
一是作为显影剂用于体内成像 。 很多人都知道增强CT或者核磁共振（MRI）吧 ， 医生给病人体内注射一针造影剂 ， 在拍CT或者MRI时 ， 就能比较清楚的看出健康和病变组织的区别来 。 一些纳米造影剂可以借助其荧光、放射性、顺磁等特点 ， 大幅提高CT、MRI的成像分辨率 。 甚至利用纳米颗粒“亲近”肿瘤细胞的特点 ， 直接 “指”出肿瘤所在 ， 早期发现肿瘤 。 例如有一种5~10nm的四氧化三铁纳米颗粒 ， 给它表面包裹上一层亲水材料 ， 注射到体内后它可以在肝脏肿瘤中积聚 ， 改变水质子的自旋从而达到增强造影的效果 ， 帮助MRI早期诊断肝脏肿瘤 。
二是用于体外诊断 。 纳米材料用于体外诊断相对比较成熟 ， 例如可以将纳米颗粒接上抗体 ， 抗体再捕获目标分子如癌细胞、病变标志物等 ， 再通过特殊的设备读取纳米颗粒的信号 。 已经有许多类似的产品上市了 ， 比如胶体金的试纸条 ， 磁珠试剂盒等 。 纳米技术还可以用于诊断胎儿是否有遗传缺陷 ， 怀孕8周时母亲血液中开始出现少量胎儿细胞 ， 利用具有纳米级大小孔洞的半透膜或者纳米管 ， 可把胎儿细胞分离出来进行诊断 ， 避免了进行羊水穿刺 ， 这项技术也已经用于临床诊断中 。
三个是用于体内治疗 。 由于纳米颗粒可以主动或被动的靶向肿瘤组织 ， 因此将纳米粒子作为药物的运载工具一直是研究的热点 。 人们将抗癌药物包裹在纳米颗粒里 ， 随着纳米粒子积聚到肿瘤组织中 ， 从而在局部高浓度的杀灭肿瘤细胞 ， 提高疗效的同时减少药物的毒副作用 。 科学家还制作了带有磁性的纳米颗粒 ， 包裹上药物后 ， 在外源性磁场作用下主动靶向目标肿瘤区域 ， 发挥治疗作用 。 还有人制作一种超顺磁性纳米颗粒 ， 注入体内后在肿瘤组织中累积 ， 然后在交变磁场作用下超顺磁性颗粒可以发热 ， 肿瘤细胞比正常细胞耐热性差 ， 从而达到杀死肿瘤细胞的目的 。
采用纳米技术的药物纳米控释系统 ， 将纳米聚合物作为药物传递和控释的载体 ， 可缓释药物 ， 延长药物作用时间 ， 保护药物不被降解 ， 促进其吸收利用 。 例如普通胰岛素是不能口服的 ， 会很快被胃肠道和肝脏代谢掉 。 但是包裹上聚氰基丙烯酸异已酯纳米胶囊后 ， 一次口服就能维持数周的降血糖效果 ， 将极大方便糖尿病患者的治疗 。
纳米技术制作的人工红血球 ， 携氧量数十倍于人体的红血球 。 如果能够用于人体 ， 那将来人在水中憋气几个小时也不是奢望了 。 还有科学家用纳米材料制作了能够捕获病毒的纳米陷阱 ， 在体内病毒进入细胞前即与之结合 ， 使病毒丧失致病的能力 。
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