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【科学网】大连理工大学研发智能纳米颗粒可自控温“烫死”癌细胞

来源:科学网(2017-11-3) 时间:2017-11-03 13:38

原文链接:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/11/392967.shtm

记者刘万生 通讯员姚璐 癌症治疗时,通常采用的是化疗或者药物靶向治疗,通过生理或者化学的方式杀死癌细胞。但大连理工大学吴承伟教授研究团队研发了一种新的智能纳米颗粒,不仅可以追踪癌细胞,还能自我调节温度,自动升温到可以杀死癌细胞的温度,而在杀死癌细胞后,会在伤害健康组织前自动散去热量,实现了自控温“烫死”癌细胞。

研究发现肿瘤细胞在40-45℃会凋亡,而正常细胞温度耐受性一般要高4-5℃。研究人员通过调控材料的组成和制备工艺,发明了一种新型“自控温开关”,利用材料的磁学特性实现磁感应热疗温度的自动准确控制,热疗极限温度可以根据需要控制在任意温(30-70℃)。当温度高于设定治疗温度,这种“开关”会自动关闭,停止加热;当温度低于设定治疗温度,“开关”会自动开启,开始加热,通过“开关”的自动“开-关”循环转换,将肿瘤局部温度精准的控制在设定的治疗温度。这种新型“开关”的使用,不但可避免在肿瘤磁热疗过程使用复杂、昂贵的测温、控温系统,而且实现了自动、安全、精准控温。

相对于放疗和化疗的强毒副作用,低强度磁场对人体细胞和组织具有无害性。而且磁场的高穿透力,使得该技术可用于体内任何肿瘤的治疗,实现局部温升自动精准控制。特别是对脑肿瘤等难以实行手术治疗的特殊器官肿瘤的治疗,可以采用注射等简易安全方法将纳米颗粒流体材料输送到理想位置,对人体器官的损伤度达到最小,使得该技术更具有独特的优势。该项技术属于绿色无毒副作用的物理治疗方法,研究成果引起国内外广泛关注,已经被国内外多家媒体报道,引起强烈反响。

目前,研究团队正在将这种新型“开关”材料应用于动物肿瘤治疗实验,并在进一步研究磁性纳米颗粒与肿瘤细胞间的纳米力学问题以及高度靶向性技术,期望实现更高效率的肿瘤治疗效果。

责任编辑:张平媛

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