大工这项科研成果被20多家国外媒体报道,将造福癌症患者
导 语
癌症对于人类来说是一类极其可怕的病症。对于癌症治疗,通常想到的是手术、化疗和放疗。手术一般适用于癌症早期患者,而放疗和化疗又有明显的毒副作用。你有想过用新的纳米材料直接“烫死”癌细胞吗?
19世纪德国医生Bush意外发现高烧能够导致恶性肿瘤萎缩甚至消失,这个发现引起了科学家极大的兴趣。进一步研究发现,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℃。利用正常细胞与肿瘤细胞的耐热性差异,人们尝试将磁性纳米颗粒材料注入到肿瘤组织,通过外加交变磁场使磁性纳米颗粒产热,通过控制温度,达到杀伤肿瘤细胞而不对正常细胞造成明显损伤的目的。由于纳米颗粒磁感应热疗技术兼具毒副作用小、靶向性高、可重复治疗等优点,成为近年材料、医学、力学、物理等交叉领域研究的热点。但是,传统的磁性纳米材料热疗需要通过复杂、昂贵的测温控温系统实现热疗温度的控制。如何实现热疗中,肿瘤组织局部温度的精准监测和控制已经成为纳米颗粒磁感应热疗技术临床应用的一个突出瓶颈问题。
最近大连理工大学工程力学系吴承伟教授研究团队通过调控材料的组成和制备工艺,研发了一种新型“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地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中使用复杂、昂贵的测温、控温系统,而且实现了自动、安全、精准控温。目前研究人员正在将这种新型“开关”应用于动物肿瘤治疗实验,结果表明治疗后肿瘤发生明显的萎缩,而对正常组织未造成明显损伤。这一研究结果近期也发表在Nanoscale(影响因子:7.367,第一作者:大连理工大学张伟副教授),并被选为当期的封面论文。也受到了大量国内外媒体、机构的关注与报道。
新闻作者 | 张伟
封面图片 | 网络
责任编辑 | 周学飞
近期精彩内容
骄傲!中国艺术家作品首次入选该项重要国际展览,创作者是大工老师!