纳米技术与医学综述

摘要

纳米技术是在分子尺度和细胞的细胞水平上研究系统。纳米技术主要集中在非常小的尺度上的科学和工程，即纳米尺度，测量约1-100纳米。纳米技术有助于理解物理科学、分析化学的基础知识，主要用于研究极小尺寸物体的分子生物学。今天，科学家们正在制造纳米材料，使其强度更强，重量更轻，化学反应性比普通纳米材料更高。

简介

纳米技术在医学领域提供了一些令人兴奋的研究机会，在科学技术方面取得了很大的进步，并在医学相关领域进行了进一步的研究。纳米医学是纳米技术的一个分支，有助于在不久的将来提供一套有价值的研究工具和临床有用的设备[1-7］．

纳米医学主要研究纳米材料、生物器件和纳米电子生物传感器，进一步应用与分子相关的纳米技术，如生物工具和机器。纳米医学的一个主要问题包括纳米材料的毒性和对环境的影响[7-15］．

纳米技术在药物输送中的应用

最近的研究表明，纳米科学，纳米物理学和纳米技术领域取得了前所未有的发展。纳米医学在不久的将来将发挥重要作用，主要是在科学和技术领域，有助于改善生活和医学领域的新时代[16-20.］．

纳米医学主要是用纳米颗粒来传递或注射药物，如热、光或其他物质，以识别一些导致癌症或癌症的肿瘤相关细胞。纳米粒子被特别制成，以吸引患病细胞，这涉及到对肿瘤相关细胞的治疗。该技术主要减少了对健康细胞的副作用，便于癌症的检测[21-27］．

例如，纳米颗粒被用于靶向癌细胞，而不是健康细胞。纳米材料的研究正在进行，这有助于癌症的容易检测，癌症有时可能导致死亡。一些公司或研究机构正在获得患者的许可，以便更容易地交付纳米材料，一旦完成，它们就可以直接用于癌症患者而没有任何副作用。许多研究小组，公司;组织正在进行许多试验，以便在不给患者造成任何副作用的情况下将药物安全释放到癌细胞中[28-34］．

世界各地的研究人员正在开发一种与医学相关的纳米颗粒，可以口服，通过胃粘膜和肠道释放到血液中。许多研究都是在实验室动物身上进行的，例如，在实验室老鼠身上，药物被输送到目标细胞[34-40］．

治疗技术中的纳米技术

纳米海绵是纳米技术的新进展，其主要功能是吸收血液中的毒素，并完全清除血液中的毒素。纳米海绵表面有一层红细胞膜，红细胞膜允许纳米海绵在血液中自由移动，主要吸引毒素[41-46］．

对于非侵入性手术和其他手术，研究人员已经证明了一种产生最强大的声波的方法，它们紧紧聚焦在目标细胞上。这项研究的目的是使用涂有碳纳米管的透镜将激光转换为聚焦声波。这项研究的主要目的是药物应该到达目标细胞而不是健康细胞，这可能会导致组织死亡[47-54］．

许多关于铋纳米颗粒治疗癌症肿瘤和癌的研究正在进行。初步研究显示，铋纳米粒子将增加肿瘤的辐射剂量至最大百分比，并减少副作用[55-58］．

聚乙二醇亲水碳簇(PEG-HCC)的主要功能是吸收蛋白质和氨基酸中的自由基。PEG -HCC工作的功能是吸收自由基，它们可以减少任何脑相关损伤后自由基释放造成的伤害[59-63］．

用于治疗乳腺癌的靶向热疗法。在这种策略中，抗体被一种乳腺癌细胞中附着在纳米管上的蛋白质强烈吸引，导致纳米管在肿瘤处积聚[64-69］．

纳米技术在诊断技术中的应用

为了研究一氧化氮的水平，碳纳米凝胶被注射到皮肤下。一氧化氮的水平在机体炎症中起着重要作用，易于监测炎症性疾病。许多关于传感器的研究正在进行，这些传感器可以检测出血液样本中极少量的癌细胞或导致癌细胞的肿瘤[70-73］．

现在，癌症细胞的早期检测非常简单。纳米颗粒紧紧地附着在血液分子上，这表明感染的早期阶段会导致癌症。在这种方法中，样品被扫描，纳米颗粒增强拉曼信号，允许可行的检测致癌细胞，并摧毁恶性细胞[74-82］．

肾脏损伤可以通过纳米棒很容易地检测到。肾脏释放的蛋白质附着在纳米棒上，很容易帮助识别致癌细胞并摧毁肿瘤细胞[83-86］．

纳米技术在抗微生物技术中的应用

科学家们正在开发一种抗微生物技术，利用纳米颗粒和红外线来杀死细菌。该方法主要应用于医疗废物处理医院器械的清洗[87，88］．目前正在研究使用量子点治疗抗生素耐药性感染，以及使用聚合物涂层氧化铁纳米颗粒治疗细菌相关的慢性感染。纳米晶银被用作治疗伤口的抗菌剂。

纳米乳膏对微生物感染有效。纳米颗粒含有一氧化氮气体，用于杀死细菌并减少细菌相关感染。这种被称为烧伤敷料的纳米胶囊涂层新技术是含有抗生素的纳米技术的新进展。烧伤敷料对治疗感染非常有用，也减少了敷料次数，有助于治疗感染[89-91］．

纳米技术在细胞修复中的应用

纳米机器人是纳米技术的新进展，有助于治疗引起特定疾病的细胞，并有助于自然愈合过程。它们主要用于与健康相关的应用。也许细胞修复中最令人兴奋的是在细胞水平上修复我们的身体。许多用于构建纳米机器人的技术正在开发中，这应该会使我们的细胞修复成为可能。92-94］．

纳米机器人将能够修复受损的DNA，并使其他细胞正常工作。这些纳米机器人在非常细胞的水平上工作，破坏疾病细胞，因此细胞不会生长到组织中，并在细胞水平上抑制肿瘤细胞的生长[95，96］．

结论

纳米颗粒具有将药物输送到目标细胞并减少对健康细胞损害的有效潜力。纳米技术的一个新分支有助于治疗目标病变细胞而不影响健康细胞。为了解决基因和药物传递的诸多问题，纳米技术近年来引起了人们的广泛关注。纳米材料具有不同的组成和几种化学和生物特性，已被广泛研究用于药物和基因传递应用。

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