納米探針

周瑤

如何實現對癌癥的精準診療，一直是醫學界的難題和研究熱點。而對于癌癥治療來說，防止早期腫瘤擴散極為關鍵，但也十分棘手，因為大多數成像方法難以檢測到小的癌性病變。近日，美國羅格斯大學研究人員開發了一項新技術，或可解決這個難題。他們研制出一種新型“納米探針”，利用發光納米顆粒來檢測微小的腫瘤并追蹤它們的擴散，其效果比磁共振成像（）和其他癌癥監測技術都要好，并宣稱這一技術在年內可進入臨床應用。

新型“納米探針”可幫助醫生更早地探查到腫瘤轉移情況，更精確地進行治療，從而提高癌癥治愈率，自然在業界引起了極大關注。那么，“納米探針”長什么樣？它究竟會給癌癥診療帶來怎樣的影響？

小小“納米探針”直追癌細胞

隨著人類基因組計劃的完成，納米科學與生物物理化學技術的發展迅猛，學科之間的彼此交融也日益緊密。其中，令人矚目的“納米探針”便是多學科交叉融合的產物。

美國羅格斯大學研究人員介紹了他們的研究成果。這種納米探針實際上是一種十分微小的光學裝置，可以在血液中發出短波紅外光。小鼠實驗顯示，在檢測小鼠腎上腺和骨骼中的微小損傷和腫瘤的微小擴散時，其效果明顯高于。研究人員指出，在癌癥早期階段追蹤腫瘤病變進展，探查腫瘤轉移情況，對于疾病治療具有重要意義。新技術可幫助醫生更早地探查到腫瘤轉移情況，更精確地進行治療，從而提高癌癥治愈率。

據悉，該技術可用于檢測和追蹤多種癌癥。納米探針能夠隨著擴散細胞到達身體的任何地方，因此可以追蹤多個器官中的微小腫瘤。除用于追蹤腫瘤擴散情況外，這種探針未來還可以用于外科手術中，幫助醫生標記其想要去除的組織，也可以用來追蹤免疫療法的有效性。研究人員稱，這一技術在年內可進入臨床應用。

納米技術讓治愈癌不是夢

眾所周知，目前對許多癌癥，尤其是早期或較早期的實體腫瘤來說，手術切除仍是主要的治療方案。因為在理論上，若是以手術完全移除腫瘤細胞，癌癥是可以被治愈的。在切除腫瘤時，醫生需要確保沒有遺漏癌細胞，尤其是在腫瘤邊緣位置的。圖像引導手術能幫助醫生探測到遺留的腫瘤組織，找到大小可見的腫瘤結節。然而，現有的癌癥手術顯像技術敏感度和特異性尚不足，因此可能會將非癌變組織，比如棕色脂肪組織等代謝活動較快的組織，誤認為腫瘤組織。

此次，美國羅格斯大學開發的這種攜帶已被臨床批準的熒光染料的“納米探針”能探測單個活細胞的新型超微生物傳感器，而采用的染料與手術室使用的標準相機是兼容的。使用這種靜脈注射的“納米探針”，只會在進入腫瘤時顯著發亮。與只在電壓超過一定閾值時開啟的晶體管類似，納米探針只在酸性的

值下“開啟”，這是幾乎所有實體腫瘤的標志。在將這種探針用于圖像引導手術，切除小鼠的頭部和頸部腫瘤的過程中，研究團隊發現，該納米探針提供了前所未有的特異性和敏感度，能標記出直徑小于毫米的腫瘤結節，且能避免假陽性結果。

對于“納米探針”特性和所具有的優勢，不少專家認為，隨著納米科學技術的蓬勃發展，納米診療醫學的建立和發展為癌癥等重大疾病的早期診斷和精準治療提供了一個全新的多功能診治平臺。而新型“納米探針”能夠將診斷、治療和療效監控等功能一體化，不僅可以實現腫瘤的成像和治療，而且可以實時監測治療效果。這或許能讓治愈癌不是夢。

新型納米技術帶來新突破

事實上，納米材料由于其尺寸小、表面積大、易修飾、物理化學性質獨特、生物相容性良好等優點，已廣泛應用于生物醫藥領域，特別是通過與具有特異性識別能力的生物分子聯用，構建多功能的納米探針和藥物載體，不僅已應用于癌細胞的熒光標記、磁性分離，甚至還在基因轉染、熱療和藥物治療等眾多領域發揮作用。

納米顆粒，尤其是大小在幾到幾十納米的納米顆粒，因為具備了與我們人體內生物分子相當的尺寸，比起一些小分子藥物，它們能夠更好地在血液循環系統中長時間運行。盡管還不能夠完全暢通無阻，然而已經比小分子的運行時間提高了上百倍，從而為找到腫瘤這個隱匿殺手提供了充足的時間。更為重要的是，納米顆粒會因為腫瘤血管的損傷，可更有效地通過血液循環到達并滯留于腫瘤內部。這一現象非常有利于納米顆粒在尋找腫瘤中的應用，也是當今科學界對納米醫學越來越多關注的重要原因。因為其個性化醫學的發展前景廣闊，將使得癌癥診斷和治療更加高效可靠。

由此可見，新型納米技術尤其是以納米顆粒為載體的分子探針，在腫瘤體內檢測和體外診斷方面有潛力，將成為舉足輕重的先進工具。可以預見，未來在爭奪生命時長的“決斗”中，這些小小的包括納米探針在內的任何納米武器，都將能夠幫助人類在診療腫瘤這些重癥疾病上帶來新突破，為真正實現早診早治，提高病人的生存率和生活質量作出重大貢獻。在此，我們也充滿期待。