納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用培訓課件

1、一、概述二、納米技術(shù)簡介三、納米技術(shù)在癌癥診斷中的應(yīng)用四、納米技術(shù)在臨床治療與監(jiān)控中的應(yīng)用五、用于腫瘤治療的納米粒子六、結(jié)論目 錄1納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/8/2022一、概述目 錄1納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/3/目前，腫瘤已經(jīng)嚴重地威脅著人類的健康，如何提高腫瘤診斷的準確性和治療的靶向性一直都是臨床研究的重點。納米技術(shù)在腫瘤的診斷與治療方面具有廣泛的應(yīng)用前景，尤其在核磁共振成像技術(shù)和靶向治療中尤為突出。納米級核磁共振成像技術(shù)顯著提高了腫瘤診斷的精密度與準確度；納米載體則能夠大大提高靶向釋藥的劑量和精確度以及降低毒副反應(yīng)，從而在人體無創(chuàng)的狀態(tài)下更有效地治療腫瘤。 一、

2、概述2納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/8/2022目前，腫瘤已經(jīng)嚴重地威脅著人類的健康，如何提高腫瘤診斷的準確納米技術(shù)，是指在0.1100納米的尺度里，研究電子、原子和分子內(nèi)的運動規(guī)律和特性的一項嶄新技術(shù)。在醫(yī)學應(yīng)用中，利用納米技術(shù)可以制造出比人體細胞還要微小的分子工具, 這樣的工具能達到藥物分子的精密和準確。納米粒子是一種微觀膠質(zhì)體系,其粒徑一般 1m ,由納米微球和納米微囊構(gòu)成。納米粒子可以穿過組織間隙、毛細血管,通過血腦屏障及組織內(nèi)皮細胞,將藥物在細胞或亞細胞的水平上釋放。隨著醫(yī)學及納米技術(shù)的發(fā)展，科學家發(fā)現(xiàn)納米技術(shù)在腫瘤的診斷與治療中具有無可比擬的優(yōu)越性，不少的研究成果已經(jīng)轉(zhuǎn)化為

3、臨床應(yīng)用。 二、納米技術(shù)簡介3納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/8/2022納米技術(shù)，是指在0.1100納米的尺度里，研究電子、原子和 三、納米技術(shù)在癌癥診斷中的應(yīng)用在人類與癌癥的斗爭中，有一半的勝利是得益于早期的檢測。當前，臨床上針對腫瘤的多種診斷手段都存在 準確性和靈敏度低的問題，納米技術(shù)的出現(xiàn)可大大改善這一局面。納米技術(shù)使得癌癥的診斷更早更準確，并可用于治療監(jiān)測。接下來我們從成像和篩查兩個方面來介紹：4納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/8/2022 三、納米技術(shù)在癌癥診斷中的應(yīng)用在人類與癌癥的斗爭中 三、納米技術(shù)在癌癥診斷中的應(yīng)用1. 成像當前常規(guī)的成像技術(shù)只能檢測到癌癥在組織上

4、造成的可見的變化，而這個時候已經(jīng)有數(shù)千的癌細胞生成并且可能會轉(zhuǎn)移。而且，即使是已經(jīng)可以看到腫瘤了，由于腫瘤本身的類別（惡性還是良性）和特征，要確定有效的治療方法也還必須通過活組織檢查。如果對癌性細胞或者癌變前細胞以某種方式進行標記，使用傳統(tǒng)設(shè)備即可檢測出來則更有利于癌癥的診斷。要實現(xiàn)這一目標有兩個必要條件：某技術(shù)能夠特定識別癌性細胞且能夠讓被識別的癌性細胞可見。納米技術(shù)能夠滿足這兩點。例如，在金屬氧化物表面涂覆可特異識別癌性細胞表面超表達的受體的抗體。由于金屬氧化物在核磁共振成像（MRI）或計算機斷層掃描（CT）下發(fā)出高對比度信號，因此一旦進入體內(nèi)后，這些金屬氧化物納米顆粒表面的抗體選擇性地與

5、癌性細胞結(jié)合，使檢測儀器可以有效地識別出癌性細胞。同樣地，金納米粒也可以用于增強在內(nèi)窺鏡技術(shù)中的光散射。納米技術(shù)能夠?qū)⒆R別癌癥類別及不同發(fā)展階段的分子標記可視化，讓醫(yī)生能夠通過傳統(tǒng)的成像技術(shù)看到原本檢測不到的細胞和分子。5納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/8/2022 三、納米技術(shù)在癌癥診斷中的應(yīng)用1. 成像當前常規(guī)的 三、納米技術(shù)在癌癥診斷中的應(yīng)用2. 篩查納米技術(shù)也可以增強甚至完全變革對組織和體液中生物標志物的篩查。癌癥與癌癥之間，以及癌細胞與正常細胞之間由于各種分子在表達和分布上的差異而各不相同。隨著治療技術(shù)的進步，對癌癥的多個生物標志物進行同時檢測是確定治療方案時所必須的。納米顆粒

6、例如能夠根據(jù)它們本身大小發(fā)出不同顏色光的量子點可以實現(xiàn)同時檢測多種標記物的目的。包被有抗體的量子點發(fā)出的激發(fā)光信號可用于篩查某些類型的癌癥。不同顏色的量子點可與各種癌癥生物標記物抗體結(jié)合，方便腫瘤學家通過所看到的光譜區(qū)分癌細胞與健康細胞。6納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/8/2022 三、納米技術(shù)在癌癥診斷中的應(yīng)用2. 篩查納米技術(shù)也 四、納米技術(shù)在臨床治療與監(jiān)控中的應(yīng)用目前常規(guī)的癌癥治療有手術(shù)、放療和化療。這三種方法都存在損傷正常組織或者癌癥去除不完整的風險。納米技術(shù)提供一種直接而特定針對癌性細胞的治療手段。1.納米靶向載體系統(tǒng)2.納米中藥3.磁控納米載藥系統(tǒng)7納米技術(shù)在腫瘤診療和治療

7、中的應(yīng)用10/8/2022 四、納米技術(shù)在臨床治療與監(jiān)控中的應(yīng)用目前常規(guī)的癌癥 四、納米技術(shù)在臨床治療與監(jiān)控中的應(yīng)用1.納米靶向載體系統(tǒng)納米藥物載體即溶解或分散有藥物的各種納米顆粒，如納米囊、納米球、納米脂質(zhì)體等。納米靶向載體因其表面經(jīng)過生物或理化修飾后具有靶向作用，可以作為良好的腫瘤藥物與基因載體，具有比表面積 大、無免疫原性、在血液中有較長的循環(huán)時間等特點，大大降低了藥物對機體的毒副作用。1）將細菌膜包覆到30nm左右的金納米粒表面（BM-AuNP）用于淋巴結(jié)靶向。2）以 PVP-環(huán)糊精作為親水嵌段，金剛烷聚天冬氨酸為疏水嵌段構(gòu)建了嵌段聚合物，其自組裝形成的納米粒尾靜脈注1h后就能到達腫瘤

8、部位，表現(xiàn)出明顯的腫瘤靶向性。8納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/8/2022 四、納米技術(shù)在臨床治療與監(jiān)控中的應(yīng)用1.納米靶向載 四、納米技術(shù)在臨床治療與監(jiān)控中的應(yīng)用2.納米中藥納米中藥是運用納米技術(shù)制造的粒徑小于100nm的中藥有效成分、原藥及其復方制劑。同傳統(tǒng)中藥相比，納米中藥對一些腫瘤細胞株和動物腫瘤甚至人體晚期癌腫均顯示了良好的抑制效應(yīng)。粒徑為97.5nm的冬凌草三嵌段共聚物納米膠束，并與 冬凌草甲素進行了對比研究，結(jié)果表明冬凌草三嵌段共聚物納米膠束對小鼠H22瘤體的抑制率明顯高于傳統(tǒng)的冬凌草甲素。9納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/8/2022 四、納米技術(shù)在臨床治療與監(jiān)控

9、中的應(yīng)用2.納米中藥納 四、納米技術(shù)在臨床治療與監(jiān)控中的應(yīng)用3.磁控納米載藥系統(tǒng)磁控納米載藥系統(tǒng)具有磁特性，在外加磁場的作用下，抗腫瘤藥物能及時、定點、定向地聚集到病灶處，既能最大程度的濃集效應(yīng)分子，又能使體內(nèi)磁性微粒在治療結(jié)束后得以徹底有效的清除，以減少其在體內(nèi)慢性蓄積的毒性作用。磁熱療即應(yīng)用直接或靜脈注射的方法將產(chǎn)熱材料定向匯聚于 腫瘤部位，在交變磁場的作用下產(chǎn)生磁熱效應(yīng)，將腫瘤組織加熱至4248 高溫，以使腫瘤細胞死亡的新技術(shù)。Beik等將磁性陽離子脂質(zhì)體注射到 MM46小鼠乳腺癌中，利用交變磁場使腫瘤表面溫度達到45 ，經(jīng)過幾次重復磁熱療，所有小鼠的腫瘤均完全退化。10納米技術(shù)在腫瘤診

10、療和治療中的應(yīng)用10/8/2022 四、納米技術(shù)在臨床治療與監(jiān)控中的應(yīng)用3.磁控納米載 五、用于腫瘤治療的納米粒子為提高腫瘤的療效，在傳統(tǒng)材料的基礎(chǔ)上開發(fā)出生物相容性及可降解性好、緩控釋速度適中、靶向性強的納米制劑成為研究的重中之重。1. 可生物降解的天然高分子聚合物 11納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/8/2022 五、用于腫瘤治療的納米粒子為提高腫瘤的療效，在傳統(tǒng) 五、用于腫瘤治療的納米粒子2. 可生物降解的合成高分子聚合物材料 聚乳酸 （PLA）、聚乳酸聚乙醇酸共聚物 （PLGA）、聚羥基 乙酸 （PGA） 是乳聚酯類高分子材料，現(xiàn)已成為藥 劑學領(lǐng)域研究最多的載體材料之一。3.不可

11、生物降解的靶向納米材料1）碳納米管碳納米管是由層狀結(jié)構(gòu)的石墨片 卷曲而成，因其獨特的中空結(jié)構(gòu)和納米管徑可作為 遞藥載體。12納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/8/2022 五、用于腫瘤治療的納米粒子2. 可生物降解的合成高 五、用于腫瘤治療的納米粒子2）納米石墨烯及其衍生物氧化石墨烯（graphene oxide，GO）發(fā)展迅速。GO含有大量的羧基、羥基和環(huán)氧基團，這些含氧活性基團的引入不僅使其擁有較好的穩(wěn)定性和水溶性，而且可使其更易于被修飾而具有了功能化作用，其中，作為藥物載體就是其重要的功能之一。13納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/8/2022 五、用于腫瘤治療的納米粒子2）納米

12、石墨烯及其衍生物 五、用于腫瘤治療的納米粒子3）金納米粒金納米粒 （gold nanoparticles， GNPs）是一種新型的載體材料，鑒于其表面單層被 修飾后可與多種藥物結(jié)合的特點而受到了廣泛的關(guān) 注。通過巰基聚乙二醇與紫杉醇共價連接之 后再與金納米粒子偶聯(lián)，制備了PTX-PEG-GNP 共聚物，該共聚物不僅提高了藥物的穩(wěn)定性，也增 加了藥物在腫瘤細胞內(nèi)的聚集和腫瘤殺傷效果。14納米技術(shù)在腫瘤診療和治療中的應(yīng)用10/8/2022 五、用于腫瘤治療的納米粒子3）金納米粒14納米技術(shù) 五、用于腫瘤治療的納米粒子4）磁性納米磁性納米靶向載體材料 磁小體作為載體材 料，其膜上存在大量的活性功能基團，可通過氨 基、羧基、巰基以及分子架橋的方式偶聯(lián)藥物。 將抗腫瘤藥物阿糖胞苷成功負載于磁小體表面，所得的納米粒徑在 （72.76.0）nm，