癌症早期检测
生物工程师正在开发微小的纳米颗粒,用来检测早期癌症。 一些微小的颗粒可能会解决医学上的一个重大问题。这些所谓的纳米颗粒,直径只有几纳米(一纳米为十亿分之一米),500个这样大小的颗粒排列在一起,才有一根头发丝那么宽。科学家正在对它们进行改造,希望能完成多种任务:将药物输送到人体的特定部位;获取更清晰的器官影像……现在,它们又多了一种用途,科学家想用这些微小颗粒来探测癌细胞,不论它们藏在哪里。
目前,只有当肿瘤大到在扫描图上看得见时,常用的成像工具才能检测到它们。而纳米颗粒,则可以在一个由1 000万个正常细胞组成的样本中发现单个癌细胞。例如,实验性的纳米医学乳腺癌检测,能够发现比乳房X射线所能发现的小100倍的肿瘤。在包裹上肿瘤细胞特有的蛋白质或遗传物质后,纳米颗粒还可以帮助医生区分肿瘤是在恶性生长,还是进行性炎症,或是良性病灶。
美国华盛顿大学圣路易斯分校的生物医学工程教授格里高利•兰萨(Gregory Lanza)和同事正在研制一种纳米颗粒,能够追踪并标记新形成的、专为肿瘤供血的血管,而这类血管的产生,是结肠癌、乳腺癌和其他癌症发生过程中的关键步骤。在非肿瘤的组织中,通常不会有这样的血管。理论上,通过这项技术,医生还可以知晓癌症生长的速度,应该采取怎样的治疗措施。
美国斯坦福大学的诊断放射学教授桑吉夫•萨姆•甘姆希尔(Sanjiv Sam Gambhir)和同事正在研究大肠癌,希望能发现常规结肠镜检查发现不了的轻微恶性病变。研究小组用金和硅制成纳米颗粒,然后添加上一些分子,用来引导纳米颗粒,让它们附着在特定癌细胞上。当附着到结肠或直肠中的肿瘤上时,用一种特殊的内窥镜照射,纳米颗粒就会散射其所发出的光,显示癌细胞的存在。