本報(bào)訊(記者黃辛)中科院上海硅酸鹽研究所與重慶醫(yī)科大學(xué),、重慶醫(yī)科大學(xué)附屬二院等合作,,在將介孔納米生物材料應(yīng)用于無(wú)創(chuàng)手術(shù)治療領(lǐng)域取得重要進(jìn)展,。相關(guān)成果近日發(fā)表于國(guó)際期刊《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》,。
作為一種高效,、經(jīng)濟(jì),、非侵入式的無(wú)創(chuàng)治療模式,,高強(qiáng)度聚焦超聲治療(HIFU)已得到廣泛使用,。但如何有效地引導(dǎo)聚焦超聲在體內(nèi)靶向病變組織的能量沉積,,并有效提高HIFU治療的效果,,是亟待解決的難題。現(xiàn)在,,簡(jiǎn)便易行的納米生物技術(shù)為解決該難題提供了新途徑,。
由中科院上海硅酸鹽所研究員施劍林帶領(lǐng)的課題組設(shè)計(jì)和制備了一種具有磁共振成像(MRI)導(dǎo)航功能的介孔空心納米粒子,,并通過(guò)巨大的空腔結(jié)構(gòu)包覆和傳輸溫敏型氟碳分子,,達(dá)到具有MRI成像和MRI精確導(dǎo)航定位功能以及高效增強(qiáng)的HIFU治療效果的雙重功能,。
據(jù)介紹,,納米生物醫(yī)藥是國(guó)際上當(dāng)前研究的熱點(diǎn),,而介孔氧化硅空心球除了具有介孔材料典型的優(yōu)點(diǎn)之外,,其巨大的空腔結(jié)構(gòu)還可為藥物分子預(yù)留更多的空腔,因此藥物包封能力高,。
施劍林團(tuán)隊(duì)早在2003年就在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了具有空腔結(jié)構(gòu)的介孔氧化硅空心球材料的制備,,成果在2005年入選“中國(guó)十大科技進(jìn)展”。他們基于納米合成化學(xué)的原理,,從材料的工藝和結(jié)構(gòu)上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),,來(lái)獲得適合靜脈注射的高質(zhì)量介孔氧化硅空心球材料。課題組發(fā)展了一種選擇性刻蝕法,,成功創(chuàng)制出介孔氧化硅空心球藥物載體平臺(tái),。
“這種納米尺度的材料具有高度的分散性,、可控的粒徑/孔徑/壁厚/空腔大小,、高的藥物包封能力和良好的生物相容性?!笔﹦α指嬖V《中國(guó)科學(xué)報(bào)》,,介孔空心球?qū)τH水和疏水抗癌藥物都有高的包封能力,并能同時(shí)實(shí)現(xiàn)親水/疏水藥物的共負(fù)載,,“這有效地抑制了耐藥細(xì)胞的多藥耐藥性”,。
此外,,該課題組還調(diào)控了介孔空心球壁上的孔道,,實(shí)現(xiàn)了其對(duì)生物大分子的包覆和傳輸,。為了賦予載體臨床分子影像的功能,,研究人員將功能性納米粒子放在空心球的空腔中,,實(shí)現(xiàn)了一個(gè)載體同時(shí)具有針對(duì)重大疾病進(jìn)行診斷,、治療和跟蹤疾病發(fā)展過(guò)程的多重功能,。
據(jù)了解,施劍林等人目前正在系統(tǒng)評(píng)價(jià)介孔氧化硅空心球的細(xì)胞生物學(xué)效應(yīng)和生物安全性,,以期進(jìn)一步推動(dòng)其在臨床上的應(yīng)用,。
作為一種高效,、經(jīng)濟(jì),、非侵入式的無(wú)創(chuàng)治療模式,,高強(qiáng)度聚焦超聲治療(HIFU)已得到廣泛使用,。但如何有效地引導(dǎo)聚焦超聲在體內(nèi)靶向病變組織的能量沉積,,并有效提高HIFU治療的效果,,是亟待解決的難題。現(xiàn)在,,簡(jiǎn)便易行的納米生物技術(shù)為解決該難題提供了新途徑,。
由中科院上海硅酸鹽所研究員施劍林帶領(lǐng)的課題組設(shè)計(jì)和制備了一種具有磁共振成像(MRI)導(dǎo)航功能的介孔空心納米粒子,,并通過(guò)巨大的空腔結(jié)構(gòu)包覆和傳輸溫敏型氟碳分子,,達(dá)到具有MRI成像和MRI精確導(dǎo)航定位功能以及高效增強(qiáng)的HIFU治療效果的雙重功能,。
據(jù)介紹,,納米生物醫(yī)藥是國(guó)際上當(dāng)前研究的熱點(diǎn),,而介孔氧化硅空心球除了具有介孔材料典型的優(yōu)點(diǎn)之外,,其巨大的空腔結(jié)構(gòu)還可為藥物分子預(yù)留更多的空腔,因此藥物包封能力高,。
施劍林團(tuán)隊(duì)早在2003年就在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了具有空腔結(jié)構(gòu)的介孔氧化硅空心球材料的制備,,成果在2005年入選“中國(guó)十大科技進(jìn)展”。他們基于納米合成化學(xué)的原理,,從材料的工藝和結(jié)構(gòu)上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),,來(lái)獲得適合靜脈注射的高質(zhì)量介孔氧化硅空心球材料。課題組發(fā)展了一種選擇性刻蝕法,,成功創(chuàng)制出介孔氧化硅空心球藥物載體平臺(tái),。
“這種納米尺度的材料具有高度的分散性,、可控的粒徑/孔徑/壁厚/空腔大小,、高的藥物包封能力和良好的生物相容性?!笔﹦α指嬖V《中國(guó)科學(xué)報(bào)》,,介孔空心球?qū)τH水和疏水抗癌藥物都有高的包封能力,并能同時(shí)實(shí)現(xiàn)親水/疏水藥物的共負(fù)載,,“這有效地抑制了耐藥細(xì)胞的多藥耐藥性”,。
此外,,該課題組還調(diào)控了介孔空心球壁上的孔道,,實(shí)現(xiàn)了其對(duì)生物大分子的包覆和傳輸,。為了賦予載體臨床分子影像的功能,,研究人員將功能性納米粒子放在空心球的空腔中,,實(shí)現(xiàn)了一個(gè)載體同時(shí)具有針對(duì)重大疾病進(jìn)行診斷,、治療和跟蹤疾病發(fā)展過(guò)程的多重功能,。
據(jù)了解,施劍林等人目前正在系統(tǒng)評(píng)價(jià)介孔氧化硅空心球的細(xì)胞生物學(xué)效應(yīng)和生物安全性,,以期進(jìn)一步推動(dòng)其在臨床上的應(yīng)用,。