近年来，纳米材料在生物医学领域的应用越来越广泛。高原子序数金属纳米晶体作为一种新型纳米材料，具有X射线衰减系数强、生物相容性好、易表面改性等特点，是一种特殊的放射增敏剂。CT成像是最强大的诊断成像技术之一，具有经济、省时等优点，近年来一直是研究的热点之一。将高原子序数金属纳米材料与CT成像相结合，通过结合二者的优点，可提高灵敏度和特异性。 近日，福州大学杨黄浩、宋继彬、陈岚岚课题组发表了题为“X-ray sensitive high-Z metal nanocrystals for cancer imaging and therapy”的综述。该综述报道了不同类型高原子序数纳米晶体，包括金、铋、铪、钆、钽、钨等纳米材料在癌症成像和治疗中的应用。
癌症是目前威胁人类生命健康的重要因素，放疗（RT）已经成为治疗癌症最重要的手段之一，约70%的癌症患者需要放疗。该治疗通过高能X射线杀死癌细胞，癌细胞DNA链发生链断裂，继而发生增殖性死亡 。放疗具有短时间内迅速降低肿瘤负荷、消除肿瘤的优点。 然而，单纯依靠放疗治疗癌症往往会导致辐射能量沉积不足，不可避免地会对身体健康部位产生严重的副作用。高原子序数(high-Z)金属纳米晶体作为 x 射线敏化剂，由于其高的 x 射线吸收率，可以有效地降低辐射剂量，在开发纳米材料作为放射增敏剂用于癌症的成像和治疗中具有重要的研究意义。 高原子序数金属纳米晶体在 x 射线辐照下会产生俄歇电子和光电子，从而产生大量的活性氧类，并引起细胞损伤。高原子序数金属纳米晶体的敏化效应与其组成、形貌和大小密切相关，这将对其在肿瘤成像和治疗中的应用产生重要影响。在这篇综述中，研究人员讨论了不同类型高原子序数纳米晶体，包括金、铋、铪、钆、钽、钨等纳米材料在癌症成像和治疗中的应用。目前，基于这些纳米材料已用于癌症的成像和治疗，高原子序数金属纳米材料作为X射线造影剂在临床应用中具有比传统造影剂更好的增敏效果。高原子序数金属纳米材料在X射线照射下能明显抑制肿瘤生长。
参考资料：[1] Liting Zheng, et al., X-ray sensitive high-Z metal nanocrystals for cancer imaging and therapy. Nano Research. 2021.DOI：10.1007/s12274-021-3337-8.
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Nano Res. | 对X射线敏感的高原子序数金属纳米晶体用于癌症的成像和治疗
发布时间：2021-04-13 09:46 文章来源：未知 作者：普略生物
近年来，纳米材料在生物医学领域的应用越来越广泛。高原子序数金属纳米晶体作为一种新型纳米材料，具有X射线衰减系数强、生物相容性好、易表面改性等特点，是一种特殊的放射增敏剂。CT成像是最强大的诊断成像技术之一，具有经济、省时等优点，近年来一直是研究的热点之一。将高原子序数金属纳米材料与CT成像相结合，通过结合二者的优点，可提高灵敏度和特异性。
近日，福州大学杨黄浩、宋继彬、陈岚岚课题组发表了题为“X-ray sensitive high-Z metal nanocrystals for cancer imaging and therapy”的综述。该综述报道了不同类型高原子序数纳米晶体，包括金、铋、铪、钆、钽、钨等纳米材料在癌症成像和治疗中的应用。
高原子序数金属纳米晶体在 x 射线辐照下会产生俄歇电子和光电子，从而产生大量的活性氧类，并引起细胞损伤。高原子序数金属纳米晶体的敏化效应与其组成、形貌和大小密切相关，这将对其在肿瘤成像和治疗中的应用产生重要影响。在这篇综述中，研究人员讨论了不同类型高原子序数纳米晶体，包括金、铋、铪、钆、钽、钨等纳米材料在癌症成像和治疗中的应用。目前，基于这些纳米材料已用于癌症的成像和治疗，高原子序数金属纳米材料作为X射线造影剂在临床应用中具有比传统造影剂更好的增敏效果。高原子序数金属纳米材料在X射线照射下能明显抑制肿瘤生长。
图1对X射线敏感的高原子序数纳米粒子放疗机理及诊断和治疗应用示意图。
课题组还对X射线敏感的纳米材料临床应用的发展前景和面临的挑战进行了展望和讨论，为研发对X射线敏感的新型纳米材料提供了理论依据。
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