納米磁性材料在熱療中的研究進(jìn)展

納米磁性材料在熱療中的

研究進(jìn)展內(nèi)容綱要一、納米材料的特性二、磁熱療研究概況三、熱療用磁性材料研究概況四、展望一、納米材料的特性1.納米材料

通常是指構(gòu)成物質(zhì)的基本單元的三維尺寸中至少有一維是在1-100nm之間的材料。表面效應(yīng)量子尺寸效應(yīng)小尺寸效應(yīng)宏觀量子隧道效應(yīng)

2.納米材料的特性3.納米材料在生物醫(yī)藥方面的應(yīng)用納米藥物體系

納米器件在生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)中的應(yīng)用

在臨床診治和康復(fù)醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用

二、磁熱療研究概況

腫瘤熱療利用各種物理能量(如微波、射頻和超聲波等)所產(chǎn)生的熱效應(yīng),使組織細(xì)胞溫度升至43℃以上的治療溫度,加速癌細(xì)胞死亡的療法。

射頻消融超聲聚焦全身熱療1.熱療的背景將磁性粒子輸送至治療區(qū)域，在外加交變磁場(chǎng)的作用下，磁性微粒因磁損耗而發(fā)熱產(chǎn)生熱療作用的療法。2.磁熱療

3.磁熱療的優(yōu)點(diǎn)

組織內(nèi)靶向性熱旁觀者效應(yīng)

可很好的解決材料的生物相容性問(wèn)題能協(xié)同提高腫瘤化療或放療的療效

4.磁熱療的類型栓塞磁熱療脂質(zhì)體磁熱療細(xì)胞內(nèi)熱療全身磁熱療

栓塞磁熱療+栓塞療法磁熱療栓塞磁熱療栓塞療法熱碘油或熱鹽水經(jīng)導(dǎo)管注射以栓塞肝癌的腫瘤血管栓塞磁熱療將栓塞和熱療有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，發(fā)揮綜合治療作用，提高療效，還可增強(qiáng)熱療的靶向性。

脂質(zhì)體磁熱療

磁性脂質(zhì)體可將熱療與化療結(jié)合起來(lái)

Kubo用含10nmFe3O4和尿嘧啶的阿霉素加熱治療倉(cāng)鼠移植瘤骨肉瘤

細(xì)胞內(nèi)熱療Jordan等發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞吸收磁性粒子的量是正常細(xì)胞的8—400倍；含納米鐵磁微粒腫瘤細(xì)胞極易受到磁熱療的殺傷細(xì)胞內(nèi)熱療具有極佳的靶向性全身磁熱療Babincova等將葡聚糖納米磁性微粒注入患者血流進(jìn)行全身熱療，可以殺死惡性腫瘤細(xì)胞?？捎糜谥委煇盒阅[瘤伴全身血行轉(zhuǎn)移或淋巴瘤類疾病。

小結(jié)載藥磁性脂質(zhì)體的靶向性、控釋性解決了腫瘤化療全身毒副作用較大、藥物體內(nèi)消除較快的問(wèn)題磁性微球的小粒徑、靶向性解決了腫瘤栓塞治療中的栓塞失敗、異位栓塞問(wèn)題熱旁觀者效應(yīng)可望解決在腫瘤的均勻加熱問(wèn)題腫瘤細(xì)胞吸收納米鐵磁粒子的高效性，使得磁熱療具有其它方式的熱療所不具備的均一、高效殺傷腫瘤細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)三、熱療用磁性材料研究概況1.熱療用磁性材料的性能要求

產(chǎn)熱率

(SAR)生物安全性

產(chǎn)品的穩(wěn)定性

2.

磁熱療用磁性材料的種類

Fe3O4

γ-Fe2O3

炭化鐵、鐵粉、玻璃-陶瓷氧化鐵

3.磁熱療用磁性材料的合成方法

(1)物理方法:膠體磨、噴射、沖擊和超聲波撕裂(2)化學(xué)方法:共沉淀法、沉淀氧化法、溶膠-凝膠法、金屬有機(jī)物熱分解法4.磁熱療用磁性材料的粒徑

(1)在10nm左右，產(chǎn)熱率高;(2)在100nm至1μm之間，產(chǎn)熱率低。5.磁熱療用磁性材料的表面改性

表面改性之目的：制備成磁流體提高產(chǎn)熱率表面活性劑種類：水基磁流體：葡聚糖、聚乙烯醇、聚乙二醇油基磁流體：油酸、聚酯6.磁熱療用磁性材料的產(chǎn)熱機(jī)理磁損耗的機(jī)理：磁滯損耗弛豫損耗粒徑在10nm左右的磁粒子：弛豫損耗產(chǎn)熱率高

粒徑在100nm至1μm之間的磁粒子：磁滯損耗產(chǎn)熱率低

Shinkai等用陽(yáng)離子脂質(zhì)體（含粒徑為10nm的Fe3O4）熱療大鼠膠質(zhì)瘤。超過(guò)80%的大鼠腫瘤完全消退。Brusentsov等用包覆葡聚糖的γ-Fe2O3磁流體（含粒徑為10nm的γ-Fe2O3）熱療大鼠MX2腫瘤。33％的大鼠腫瘤完全衰退，生存期延長(zhǎng)150％。應(yīng)用舉例四、展望提高熱療的靶向性提高材料的產(chǎn)熱率提高材料的生物安全性與其他腫瘤治療方法相結(jié)合謝謝！參考文獻(xiàn)JordanAetal.JournalofMagnetismandMagneticMaterials,225,2001:118-126HafeliUetal.ScientificandClinicalApplicationsofMagneticCarriers,PlenumPress,NewYork,1997BabincovaMetal.MedicalHypotheses,55,2000:459-460．HilgerIetal.AcademicRadiology,9,2002:198-202BrusentsovNAetal.JournalofMagnetismandMagneticMaterials,225,2001:113-117MorozPetal.JournalofSurgicalResearch,2002,105:209-214HilgerIetal.AcademicRadiology,9,2002:198-202RosensweigRE.JournalofMagnetismandMagneticMaterials,252,2002:370-374Jones