本書主要介紹納米粒子作為化學(xué)藥物或者其他生物制劑載體的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究。全書以十章的篇幅，比較系統(tǒng)地介紹了醫(yī)用納米材料的特點(diǎn)及納米載體的種類與性質(zhì)，探討了納米粒子的生物分布與代謝特性，對(duì)納米載體在抗腫瘤藥物、核酸物質(zhì)和生長(zhǎng)因子的遞送及在免疫治療和分子影像學(xué)中的應(yīng)用研究進(jìn)行了比較全面的介紹，并討論了納米粒子的血液相容性。
獲國(guó)家出版基金資助出版
中國(guó)科學(xué)院院長(zhǎng)白春禮院士主編
本書系統(tǒng)地介紹作為載體的醫(yī)用納米材料，可供生物醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、材料科學(xué)等專業(yè)的研究生或科研人員閱讀參考。
許海燕，中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所研究員，中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院納米生物醫(yī)學(xué)聯(lián)合研究中心主任。取得中國(guó)科技大學(xué)理學(xué)學(xué)士、理學(xué)碩士學(xué)位。曾在北京化工大學(xué)高分子科學(xué)與工程系工作，并赴日本大阪工業(yè)技術(shù)研究所有機(jī)課研修（JICA項(xiàng)目）。1995進(jìn)入中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)所工作，1999～2000在美國(guó)匹茲堡大學(xué)McGowanInstitute of RegenerativeMedicine工作。近年來主要從事納米結(jié)構(gòu)功能性生物材料設(shè)計(jì)制備及在腫瘤治療、組織修復(fù)及藥物輸運(yùn)方面的相關(guān)應(yīng)用基礎(chǔ)研究。先后承擔(dān)國(guó)家重大研究計(jì)劃項(xiàng)目子課題國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國(guó)家863項(xiàng)目、國(guó)家"九五"攻關(guān)項(xiàng)目、北京市自然科學(xué)基金項(xiàng)目及教育部資助項(xiàng)目，在納米材料與生物大分子相互作用、納米材料調(diào)控細(xì)胞功能作用方面進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究。主要社會(huì)兼職包括：全國(guó)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)委員、北京生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)理事、《中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào)》編輯委員會(huì)委員、《北京生物醫(yī)學(xué)工程》編輯委員會(huì)委員。
《納米科學(xué)與技術(shù)》叢書序
前言
第1章緒論
1?1引言
1?2納米材料的結(jié)構(gòu)與基本性質(zhì)
1?2?1納米材料的定義
1?2?2納米粒子的基本物理效應(yīng)
1?3納米載體的種類及基本生物學(xué)性質(zhì)
1?4納米粒子的理化性質(zhì)表征
參考文獻(xiàn)
第2章納米粒子的生物分布與代謝特性
2?1物質(zhì)跨膜運(yùn)輸
2?2納米粒子進(jìn)入細(xì)胞的途徑
2?2?1氧化鐵磁性納米粒子進(jìn)入細(xì)胞的途徑和代謝特性
2?2?2碳納米管進(jìn)入細(xì)胞的途徑
2?3碳納米管在細(xì)胞中的定位
2?3?1碳納米管在細(xì)胞中的示蹤
2?3?2定位在溶酶體
2?3?3定位在細(xì)胞質(zhì)
2?3?4定位在細(xì)胞核
2?4碳納米管在體內(nèi)的生物分布
參考文獻(xiàn)
第3章聚合物納米粒子作為抗腫瘤藥物載體的應(yīng)用研究
3?1聚合物納米粒子的主要材料與類型
3?1?1可降解的聚合物納米粒子
3?1?2載藥聚合物納米粒子的主要形式
3?2納米粒子對(duì)腫瘤的靶向性策略及應(yīng)用研究
3?2?1“靶向”的概念及策略
3?2?2腫瘤EPR效應(yīng)及其對(duì)腫瘤靶向治療的意義
3?3生物可降解聚合物納米粒子在藥物遞送中的作用
3?3?1載藥納米粒子研究舉例
3?3?2載藥納米膠束舉例
3?3?3環(huán)境響應(yīng)型載藥膠束舉例
3?3?4其他載藥聚合物納米粒子
3?3?5聚合物?藥物或聚合物?蛋白耦合體的應(yīng)用研究
3?3?6光動(dòng)力治療中的聚合物納米載體
3?4抗腫瘤血管生長(zhǎng)的藥物輸送策略和納米技術(shù)
3?5結(jié)語
參考文獻(xiàn)
·vi·第4章納米載體在核酸物質(zhì)遞送方面的研究
4?1基因治療和基因沉默
4?2金納米粒子
4?3介孔納米粒子（硅/二氧化硅）
4?4磁性納米粒子
4?5碳納米管
4?5?1碳納米管與核酸分子的相互作用及復(fù)合物的制備
4?5?2碳納米管?核酸復(fù)合物的表征
4?5?3碳納米管?核酸復(fù)合物在細(xì)胞中的定位
4?5?4碳納米管作為核酸物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)載體的研究進(jìn)展
4?6量子點(diǎn)
4?7有機(jī)納米粒子作為核酸載體的研究
4?7?1脂質(zhì)體
4?7?2合成聚合物納米粒子
4?7?3微膠束
4?8納米結(jié)構(gòu)組織工程支架在基因治療中的應(yīng)用
4?8?1水凝膠
4?8?2電紡絲材料
4?8?3多孔支架
4?9總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
第5章碳納米管在抗腫瘤治療中的應(yīng)用研究
5?1碳納米管在腫瘤化療中的應(yīng)用研究
5?1?1碳納米管作為化療藥物的遞送系統(tǒng)
5?1?2碳納米管對(duì)抗腫瘤藥物的靶向遞送
5?1?3利用碳納米管克服腫瘤的多藥耐藥性
5?2碳納米管在腫瘤物理治療中的輔助作用研究
5?2?1碳納米管與近紅外輻射的協(xié)同作用
5?2?2碳納米管對(duì)其他物理治療方法的促進(jìn)作用
5?3碳納米管在腫瘤基因治療中的作用
5?4碳納米管在腫瘤免疫治療中的作用
5?4?1碳納米管的免疫學(xué)效應(yīng)
5?4?2碳納米管免疫效應(yīng)對(duì)腫瘤免疫治療的意義
5?5碳納米管在腫瘤治療中的毒性評(píng)價(jià)
參考文獻(xiàn)
第6章納米載體在生長(zhǎng)因子遞送方面的應(yīng)用研究
6?1生長(zhǎng)因子的生物學(xué)特性
6?1?1血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子
6?1?2血小板源性生長(zhǎng)因子
6?1?3成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子
6?1?4骨形態(tài)發(fā)生蛋白質(zhì)
6?2復(fù)乳法和鹽析法構(gòu)建負(fù)載生長(zhǎng)因子的納米粒子及其應(yīng)用研究
6?3靜電紡絲方法制備負(fù)載生長(zhǎng)因子的納米纖維載體
6?3?1靜電紡絲技術(shù)概述
6?3?2靜電紡絲常用的生物材料
6?3?3通過物理吸附或混合在納米纖維上負(fù)載生長(zhǎng)因子
6?3?4通過化學(xué)鍵合方法在納米纖維上負(fù)載生長(zhǎng)因子
6?4自組裝多肽水凝膠納米纖維載體
6?5展望
參考文獻(xiàn)
·vii·第7章跨越血腦屏障的納米載體
7?1納米藥物遞送系統(tǒng)突破血腦屏障的主要策略
7?1?1轉(zhuǎn)鐵蛋白受體
7?1?2胰島素受體
7?1?3低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白1和2
7?1?4表面活性劑的作用
7?1?5瘦素30
7?1?6唾液酸受體
7?1?7白喉毒素受體/肝素結(jié)合類表皮生長(zhǎng)因子
7?1?8PEG修飾策略
7?1?9基于吸附作用的陽離子載體
7?2可以通過血腦屏障的納米載體
7?2?1脂質(zhì)體
7?2?2微乳液/納米乳液
7?2?3脂質(zhì)納米粒
7?2?4聚合物納米粒子
7?2?5聚合物膠束
7?2?6樹狀大分子
7?2?7聚合物納米凝膠
7?3納米載體在腦部疾患治療中的應(yīng)用
7?3?1腦部腫瘤
7?3?2神經(jīng)退行性病變的治療（阿爾茨海默病與帕金森病）
7?3?3腦缺血再灌注損害的抑制
7?4納米載體與神經(jīng)毒性研究
參考文獻(xiàn)
·viii·第8章納米粒子的免疫效應(yīng)及其在免疫治療中的作用
8?1納米粒子的免疫學(xué)效應(yīng)概述
8?2納米粒子對(duì)血液免疫細(xì)胞的作用
8?2?1納米粒子對(duì)T細(xì)胞的作用
8?2?2納米粒子對(duì)B細(xì)胞的作用
8?2?3納米粒子對(duì)樹突細(xì)胞的作用
8?3納米載體在免疫治療中的應(yīng)用研究
8?4納米粒子對(duì)補(bǔ)體的活化作用
8?5展望
參考文獻(xiàn)
第9章納米載體在分子影像學(xué)中的應(yīng)用研究
9?1分子影像學(xué)概述
9?2納米粒子對(duì)比劑在不同分子成像中的應(yīng)用研究
9?2?1放射性核素成像
9?2?2光學(xué)成像
9?2?3磁共振成像
9?2?4超聲成像
9?2?5CT成像
9?3納米載體在多模態(tài)分子成像中的應(yīng)用研究
9?4靶向性納米粒子對(duì)比劑的構(gòu)建
9?5通過表面化學(xué)修飾提高納米粒子對(duì)比劑的穩(wěn)定性、長(zhǎng)循環(huán)性和生物相
容性
9?6多功能納米粒子對(duì)比劑在腫瘤治療中的應(yīng)用研究
參考文獻(xiàn)
第10章納米粒子的血液相容性
10?1納米粒子對(duì)蛋白質(zhì)分子的作用
10?2納米粒子對(duì)紅細(xì)胞的作用
10?3納米材料對(duì)血小板的作用及凝血反應(yīng)
10?3?1血小板
10?3?2納米粒子對(duì)血小板的作用
10?4納米粒子對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞的作用
10?5碳納米管及其復(fù)合材料的血液相容性
10?6結(jié)語及展望
參考文獻(xiàn)
納米生物醫(yī)藥載體第1章緒論第1章緒論〖*2〗1?1引言近年來在與納米生物醫(yī)學(xué)研究相關(guān)的文獻(xiàn)中，“載體”（carriers，vector，deliverysystem）一詞出現(xiàn)的頻率越來越高，比如“藥物載體”、“基因載體”、“放射性核素載體”、“熒光分子載體”、“探針載體”等，大多數(shù)“載體”的出現(xiàn)都與納米材料聯(lián)系在一起。綜合迄今已經(jīng)出現(xiàn)的“載體”方面的研究報(bào)道，我們可以發(fā)現(xiàn)，納米材料已經(jīng)成為一類具有獨(dú)特性質(zhì)和功能的新型生物醫(yī)藥載體，受到生物醫(yī)學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、材料學(xué)等多領(lǐng)域的研究人員以及醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)界的極大關(guān)注，正在得到高強(qiáng)度的研究，并取得快速的進(jìn)展。在本書中，我們把那些通過物理吸附、包裹、分子自組裝或者化學(xué)鍵合方式攜帶各種各樣功能性分子（治療或檢測(cè)性的分子）的納米材料（粒子、纖維或者薄膜）稱為納米載體。
“納米載體”藍(lán)本的出現(xiàn)應(yīng)該回溯到1959年12月29日，在加州理工學(xué)院舉行的美國(guó)物理學(xué)會(huì)年會(huì)上，理查德·費(fèi)曼（RichardFeynman）教授作了他著名的演講“There’s plenty of room at thebottom”［1］。費(fèi)曼在演講中闡述了他關(guān)于在小尺度范圍內(nèi)制造、操縱和控制分子機(jī)器的設(shè)想及對(duì)未來的影響。在談到極微小機(jī)器對(duì)生物醫(yī)學(xué)可能產(chǎn)生的作用和影響時(shí)，提起他的朋友艾伯特·希布斯(AlbertR?Hibbs)曾經(jīng)有一個(gè)很“瘋狂”的想法，他說如果一個(gè)人能夠吞下一個(gè)外科大夫，那該是很有趣的事情。這個(gè)機(jī)器人大夫可以到血管中和心臟內(nèi)去到處“看看”，然后把看到的信息反饋回去，如果發(fā)現(xiàn)心瓣有什么病變，拿微型手術(shù)刀把病變的部分切除就行了。還有一些小機(jī)器可能會(huì)永久地植入到機(jī)體內(nèi)，作為那些喪失了功能的器官的輔助裝置。費(fèi)曼還充滿信心地作出預(yù)言：“我毫不懷疑當(dāng)我們能夠在小尺度上控制物質(zhì)的組裝和排列時(shí)，我們將獲得更強(qiáng)大的能力去制備全然不同的新材料。”在費(fèi)曼作出上述預(yù)言的50年后，研究人員已經(jīng)部分實(shí)現(xiàn)了他的期望，能夠在一定程度上控制和操縱原子的排列，將分子組裝成納米粒子（或納米結(jié)構(gòu)），讓它們攜帶多種功能分子，去探測(cè)疾病的發(fā)生，在分子、細(xì)胞和整體水平上發(fā)掘它們?cè)谏镝t(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用潛能，從中尋找難以攻克的醫(yī)學(xué)難題的新的解決方案。可以期望，隨著納米技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)這些載體的控制和操縱能力將不斷增加，使它們的結(jié)構(gòu)越來越精細(xì)，功能越來越強(qiáng)大。
納米粒子作為治療性和(或)檢測(cè)性分子的新型載體已經(jīng)受到科學(xué)界和工業(yè)界的極大關(guān)注，成為當(dāng)前納米生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要研究方向之一。迄今，納米粒子運(yùn)載和遞送的物質(zhì)已經(jīng)涉及核酸、多肽、蛋白質(zhì)、放射性核素、化療藥物、光敏性分子、熒光探針分子等眾多種類，在疾病的早期檢測(cè)與診斷和治療方面展示出巨大的應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。目前，一些納米技術(shù)相關(guān)的藥物產(chǎn)品已被批準(zhǔn)進(jìn)入臨床，大部分納米藥物正處于不同的臨床前研究階段。
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