專利名稱：基于激光誘導金納米棒的腫瘤治療新方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于激光誘導金納米棒的腫瘤治療新方法，用于良性腫瘤和惡性 腫瘤的治療，可治療上皮組織腫瘤和部分器官中的腫瘤，應(yīng)用范圍包括皮膚癌、口腔癌、食 道癌、胃癌、腸癌、乳腺癌、宮頸癌等。
背景技術(shù)：
癌癥是威脅人類生命的高危病癥之一，是造成人類死亡的首要原因，其死亡率非 常高，迫切需要研究治愈癌癥的有效新方法。手術(shù)，放射療法，化學療法以及中醫(yī)療法是目前一直在使用的幾種主要療法。手 術(shù)是最直接的治療癌癥的方法，采用外科手術(shù)的方法直接切除腫瘤，由于腫瘤的大小，病灶 部位等原因，其局限性很大，一般用于早期良性腫瘤的治療以及一些腫瘤的輔助治療；放射 療法使用Y射線，將幾條射線集中于腫瘤的血管、淋巴管和結(jié)締組織上，切斷對腫瘤的營 養(yǎng)供給，使腫瘤萎縮，該方法副作用大，方法繁瑣，價格昂貴；化學療法采用腫瘤化療藥物， 通過抑制腫瘤細胞DNA、蛋白質(zhì)合成、細胞分裂或直接破壞腫瘤細胞來達到抑制腫瘤細胞 生長、殺滅腫瘤細胞的作用，但同時也會對身體里分裂旺盛的細胞、組織產(chǎn)生一定的殺傷作 用，如胃腸道粘膜細胞、毛囊、骨髓等，對人體傷害極大；中醫(yī)療法有一定的療效，但因人而 異，多是延緩病情，治愈效果不是十分理想。本發(fā)明采用激光技術(shù)、納米技術(shù)和生物技術(shù)相結(jié)合，是一種新的治療方法。金納 米棒已經(jīng)有了很完善的化學制備方法，我們制作出了各類金納米棒，不但長徑比可控，而 且尺寸已經(jīng)可以制備出小到5nm，表面結(jié)合有癌癥靶向分子和表面活性劑，可以長久保存； 700nm到900nm的激光，也是一種成熟的技術(shù)，可以通過市場購買得到。結(jié)合我們的前期工 作，包括細胞試驗，老鼠實驗，以及猴子實驗，說明本發(fā)明是可以實現(xiàn)的。本發(fā)明具有可治療腫瘤種類多，毒副作用小，治療周期短，可操控性強等優(yōu)點，是 癌癥治療的有效方法之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為癌癥治療新方法，用于彌補現(xiàn)有癌癥治療方法的局限性。本發(fā)明是所選 用的材料為金納米棒，其材質(zhì)為金，表面結(jié)合有癌癥靶向分子和表面活性劑，它的直徑范圍 為5nm 15nm，長度和直徑比值范圍為2. 5-5。所選用的光源是近紅外波段激光，其波長范 圍為700nm到900nm，功率大于100毫瓦。所選用的溫度測量方式是非接觸式測溫，如紅外 熱像儀或者輻射測溫儀等。治療方法為激光在體外照射腫瘤組織部位，因為700nm到900nm 波段激光在人體組織中有良好的透過率，從而可以達到一定深度的組織中。由于金納米棒 對該波段激光強烈的吸收，使得入射激光能量轉(zhuǎn)變?yōu)榻鸺{米棒的熱能，金納米棒溫度升高， 傳導到周圍腫瘤組織中，引起腫瘤組織溫度升高，當溫度升高至42°C以上時，導致腫瘤細胞 死亡，從而實現(xiàn)腫瘤的治療。然后，正常組織和體液中的金納米棒，將隨著尿液和糞便排泄 出體外，72小時后，大部分金納米棒將被排泄到體外。


圖1是表面結(jié)合有癌癥靶向分子和表面活性劑的金納米棒示意圖； 圖2是金納米棒的吸收光譜和TEM圖； 圖3是癌癥治療過程圖。
具體實施例方式1.配置金納米棒溶液，溶液與體重的比例為10mg/kg，或者按照醫(yī)生的處方進行；2.采用靜脈注射到人體內(nèi)；3.等待12-24小時，是金納米棒在腫瘤組織中富集起來；4.激光照射治療，照射時腫瘤區(qū)的溫度要升高至42-55°C，持續(xù)時間要大于半小 時，殺死癌細胞；5.排泄期，在注射72小時后，正常組織中的大部分金納米棒將通過尿液和糞便排 泄出體外。6.排出體外。
權(quán)利要求
1.基于激光誘導金納米棒的腫瘤治療新方法，其特征在于靜脈注射金納米棒，等待 一段時間后，采用激光照射腫瘤區(qū)，使得溫度升高，從而殺死腫瘤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光誘導金納米棒的腫瘤治療新方法，其特征在于所 采用的金納米棒，其材質(zhì)為金，表面結(jié)合有癌癥靶向分子和表面活性劑，它的直徑范圍為 5nm 15nm，長度和直徑比值范圍為2. 5_5，其吸收光譜范圍為700-900nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光誘導金納米棒的腫瘤治療新方法，其特征在于金納 米棒通過靜脈注射到人體中，參與人體內(nèi)循環(huán)，在靶向分子的作用下，金納米棒最終到達癌 癥組織停留下來，經(jīng)過12到24小時的體液循環(huán)，金納米棒在腫瘤組織中富集起來。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光誘導金納米棒的腫瘤治療新方法，其特征在于所選 用的照射激光波長范圍與金納米棒的吸收譜相匹配，波長范圍為700nm到900nm，對于金納 米棒的長度與直徑的比值為2. 5-5，所需要的激光照射功率大于100毫瓦。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光誘導金納米棒的腫瘤治療新方法，其特征在于照射 激光在體外照射，因為700nm到900nm波段激光在人體組織中有良好的透過率，從而可以達 到一定深度的組織中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光誘導金納米棒的腫瘤治療新方法，其特征在于激光 照射所引起的照射區(qū)域溫度范圍升高到42-55°C，溫度升高采用非接觸式輻射測溫方法。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光誘導金納米棒的腫瘤治療新方法，其特征在于金納 米棒注射到體內(nèi)后，血液和正常組織中的金納米棒，將經(jīng)過尿液和糞便，陸續(xù)排出體外，72 小時后，大部分金納米棒將被排除體外。
全文摘要
本發(fā)明屬納米生物醫(yī)學技術(shù)領(lǐng)域?，F(xiàn)有腫瘤治療方法，由于腫瘤的多樣性以及個體的差異性，使得其難以治療所有腫瘤，且均具有較大的毒副作用，本發(fā)明具有適應(yīng)性廣，毒副作用小的優(yōu)點。本發(fā)明利用表面結(jié)合有癌癥靶向分子和表面活性劑的金納米棒溶液，通過靜脈，將其注射到人體中，參與人體內(nèi)循環(huán)，由于癌細胞與金納米棒表面靶向分子的特異性結(jié)合，使得金納米棒在癌細胞內(nèi)部或者表面停留下來，經(jīng)過一段時間(12～24小時)，腫瘤組織內(nèi)就富集了大量的金納米棒，此時，使用選定波長的近紅外波段激光在體外照射該組織，金納米棒強烈的吸收入射激光能量，引起周圍組織溫度升高，當溫度高于癌細胞所能承受溫度值時(41℃)，引起癌細胞死亡，從而治愈腫瘤。其他組織中金納米棒，因為沒有靶向分子的特異性結(jié)合，將經(jīng)過尿液和糞便陸續(xù)被排泄出來。
文檔編號A61N5/067GK102000397SQ201010506470
公開日2011年4月6日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月14日
發(fā)明者張喜和, 張?zhí)炷? 張宇, 朱菁, 楊堅泰, 胡睿, 蔡紅星, 趙麗輝 申請人:長春理工大學