毕业论文纳米技术在医学的应用

纳米技术在医学方面的应用：作为显影剂用于体内成像、用于体外诊断、用于体内治疗。

1、作为显影剂用于体内成像。

很多人都知道增强CT或者核磁共振（MRI）吧，医生给病人体内注射一针造影剂，在拍CT或者MRI时，就能比较清楚的看出健康和病变组织的区别来。一些纳米造影剂可以借助其荧光、放射性、顺磁等特点，大幅提高CT、MRI的成像分辨率。

甚至利用纳米颗粒“亲近”肿瘤细胞的特点，直接 “指”出肿瘤所在，早期发现肿瘤。例如有一种5~10nm的四氧化三铁纳米颗粒，给它表面包裹上一层亲水材料，注射到体内后它可以在肝脏肿瘤中积聚，改变水质子的自旋从而达到增强造影的效果，帮助MRI早期诊断肝脏肿瘤。

2、用于体外诊断。

纳米材料用于体外诊断相对比较成熟，例如可以将纳米颗粒接上抗体，抗体再捕获目标分子如癌细胞、病变标志物等，再通过特殊的设备读取纳米颗粒的信号。已经有许多类似的产品上市了，比如胶体金的试纸条，磁珠试剂盒等。

纳米技术还可以用于诊断胎儿是否有遗传缺陷，怀孕8周时母亲血液中开始出现少量胎儿细胞，利用具有纳米级大小孔洞的半透膜或者纳米管，可把胎儿细胞分离出来进行诊断，避免了进行羊水穿刺，这项技术也已经用于临床诊断中。

3、用于体内治疗。

由于纳米颗粒可以主动或被动的靶向肿瘤组织，因此将纳米粒子作为药物的运载工具一直是研究的热点。人们将抗癌药物包裹在纳米颗粒里，随着纳米粒子积聚到肿瘤组织中，从而在局部高浓度的杀灭肿瘤细胞，提高疗效的同时减少药物的毒副作用。科学家还制作了带有磁性的纳米颗粒，包裹上药物后，在外源性磁场作用下主动靶向目标肿瘤区域，发挥治疗作用。

还有人制作一种超顺磁性纳米颗粒，注入体内后在肿瘤组织中累积，然后在交变磁场作用下超顺磁性颗粒可以发热，肿瘤细胞比正常细胞耐热性差，从而达到杀死肿瘤细胞的目的。

纳米技术在医学上的应用有：纳米机器人充当微型医生、DNA纳米技术、纳米技术和基因治疗等。

1、纳米机器人充当微型医生。

纳米技术可能导致纳米机械装置和传感器的产生。纳米机器人也称分子机器人，是纳米机械装置与生物系统的有机结合，它是纳米技术应用于医学领域中最具有诱惑的内容。在生物医学工程中可充当微型医生 ，解决传统医生难以解决的问题。

这种纳米机器人可注入人体血管内，成为血管中运作的分子机器人。这些分子机器人可以从溶解在血液中的葡萄糖和氧气获得能量，并通过外界给予的声信号按编制好的程序探示它们碰到的任何物体。

分子机器人可以进行全身健康检查，疏通脑血管中的血栓，清除心脏动脉脂肪沉积物，吞噬病菌，杀死癌细胞和监视体内的病变等，这必然给现代医学的诊断和治疗带来一场深刻的革命。在现代医学中，X线透视、血管造影、CT和磁共振成像等技术，是诊断疾病必不可少的手段，而利用机器人对疾病的诊断和治疗则能同时完成。

2、DNA纳米技术。

是指以DNA理化特性为原理设计的纳米技术，主要应用于分子的组装。同时DNA技术的发展有助于DNA纳米技术的成熟。

3、纳米技术和基因治疗。

基因治疗是治疗学的巨大进步，质粒DNA插入目的细胞后，可修复遗传错误或产生治疗因子。利用纳米技术，可使DNA通过主动靶向作用定位于细胞； 将质粒DNA浓缩至50—200nm大小且带上负电荷，有助于其对细胞核的有效入侵； 而最后质粒DNA插入细胞核DNA的准确位点则取决于纳米粒子的大小和结构。