納米磁性材料在熱療中的研究進展

納米磁性材料在熱療中的

研究進展內(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。表面效應量子尺寸效應小尺寸效應宏觀量子隧道效應

2.納米材料的特性3.納米材料在生物醫(yī)藥方面的應用納米藥物體系

納米器件在生物醫(yī)學檢測中的應用

在臨床診治和康復醫(yī)學研究中的應用

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,使組織細胞溫度升至43℃以上的治療溫度,加速癌細胞死亡的療法。

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

組織內(nèi)靶向性熱旁觀者效應

可很好的解決材料的生物相容性問題能協(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的結合起來，發(fā)揮綜合治療作用，提高療效，還可增強熱療的靶向性。

脂質(zhì)體磁熱療

磁性脂質(zhì)體可將熱療與化療結合起來

Kubo用含10nmFe3O4和尿嘧啶的阿霉素加熱治療倉鼠移植瘤骨肉瘤

細胞內(nèi)熱療Jordan等發(fā)現(xiàn)癌細胞吸收磁性粒子的量是正常細胞的8—400倍；含納米鐵磁微粒腫瘤細胞極易受到磁熱療的殺傷細胞內(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行全身熱療，可以殺死惡性腫瘤細胞?？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、異位栓塞問題熱旁觀者效應可望解決在腫瘤的均勻加熱問題腫瘤細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、高效殺傷腫瘤細胞的優(yōu)點三、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)化學方法:共沉淀法、沉淀氧化法、溶膠-凝膠法、金屬有機物熱分解法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)熱機理磁損耗的機理：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等用陽離子脂質(zhì)體（含粒徑為10nm的Fe3O4）熱療大鼠膠質(zhì)瘤。超過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150％。應用舉例四、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合謝謝！參考文獻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