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醫用納米材料的生物效應與安全性評價 版權信息
- ISBN：9787030696359
- 條形碼：9787030696359 ; 978-7-03-069635-9
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
醫用納米材料的生物效應與安全性評價 本書特色
納米生物效應及納米毒理學研究領域的科研人員、納米藥物研發及監管人員。
醫用納米材料的生物效應與安全性評價 內容簡介
本書旨在從醫用納米材料的概念、分類、安全性概述、安全性評價的法規框架、安全性評價準備、以及納米生物效應研究的方法、進展等方面入手，全方面地闡述納米材料安全性評價相關機理研究，歸納納米材料安全性評價新技術、新方法的研究進展、探索醫用納米材料安全性研究的程序、平臺及模式流程，總結服務于醫用納米材料安全性評價的實驗依據，并為醫用納米材料安全性評價程序的形成提出指導性意見。
醫用納米材料的生物效應與安全性評價 目錄
目錄
《納米科學與技術》叢書序
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 醫用納米材料的基本概念 1
1.2 納米材料的生物效應及藥物的發現 1
1.3 醫用納米材料的分類 3
1.4 醫用納米材料的潛在風險 5
參考文獻 6
第2章 醫用納米材料安全性評價概述 9
2.1 基本概念 9
2.2 目的、意義和主要內容 10
2.3 安全性評價的組織管理與規范化 10
參考文獻 12
第3章 醫用納米材料安全性評價的法規框架 13
3.1 基本概念和策略 13
3.2 評價法規簡介 14
3.3 安全性評價的原則與要點 15
3.3.1 涉及安全性的產品質量相關的CMC 15
3.3.2 納米技術相關藥物的安全性評價的原則及要點 16
3.3.3 現有安全性評價體系的適用性 17
參考文獻 17
第4章 醫用納米材料安全性評價前的資料收集 18
4.1 信息披露要求 19
4.2 材料常規參數與納米特性相關參數 22
4.3 納米特性參數的表征方法 23
4.4 醫用納米材料的質量屬性與表征 24
4.5 輔料與佐劑 27
4.6 生產質量與過程控制 28
4.7 穩定性 29
參考文獻 30
第5章 醫用納米材料新型檢測方法及藥代動力學研究技術 31
5.1 醫用納米材料的屬性表征技術 32
5.1.1 形貌分析和粒徑表征 32
5.1.2 納米材料表面性質分析 42
5.1.3 化學組成與化學形態分析 44
5.2 納米-生物分子相互作用分析 51
5.2.1 等離激元增強紅外吸收光譜 51
5.2.2 石英晶體微天平 55
5.2.3 色譜-電泳技術 63
5.2.4 同步輻射X射線吸收譜 63
5.2.5 X射線小角散射 63
5.3 納米材料的代謝動力學研究 65
5.3.1 同步輻射分析 65
5.3.2 色譜法 80
5.3.3 電感耦合等離子體質譜技術 82
5.3.4 同位素標記和分析技術 92
參考文獻 109
第6章 常規毒理學評價方法 137
6.1 急性毒性試驗 138
6.1.1 經呼吸道染毒 139
6.1.2 經口染毒 144
6.1.3 經皮膚染毒 147
6.1.4 經注射染毒 148
6.2 亞慢性和慢性毒性試驗 155
6.2.1 呼吸系統毒性 156
6.2.2 心血管系統毒性 159
6.2.3 胃腸道毒性 161
6.2.4 中樞神經系統毒性 163
6.3 基因毒性 167
6.3.1 納米材料誘導DNA損傷 167
6.3.2 納米材料干擾有絲分裂 168
6.4 生殖和發育毒性 169
6.5 致癌作用 172
參考文獻 174
第7章 替代毒理學評價方法 180
7.1 體外與高通量評價方法 181
7.2 體外毒性通路與有害結局路徑 186
7.3 類器官評價技術 188
7.4 計算毒理學與預測毒理學及納米材料風險評估 191
7.5 結論與展望 192
參考文獻 193
第8章 納米生物效應研究進展 197
8.1 血液系統作用 197
8.1.1 藥物毒性對血液系統的影響 198
8.1.2 納米材料對血液系統的影響和評價方法 198
8.1.3 結論 204
8.2 免疫系統作用 204
8.2.1 納米材料免疫毒性的影響因素 205
8.2.2 納米材料與免疫系統的相互作用 207
8.2.3 研究方法 211
8.3 肝毒性效應 212
8.3.1 肝臟與肝病概述 212
8.3.2 納米顆粒在肝臟中的富集及機理 213
8.3.3 納米材料的肝臟毒性及可能機制 215
8.4 腎毒性效應 217
8.4.1 腎臟生理結構和功能 217
8.4.2 納米材料在腎臟中轉運 219
8.4.3 納米材料對腎臟的影響 221
8.5 胃腸道作用 222
8.5.1 納米材料在食品及農產品中的應用 222
8.5.2 納米材料暴露與胃腸道轉運 223
8.5.3 納米材料的胃腸道毒性 224
8.5.4 納米材料對腸道菌群平衡的影響 225
8.6 呼吸系統作用 228
8.6.1 納米顆？缭椒螝庋琳蠙C理 228
8.6.2 納米顆粒的呼吸系統毒性 229
8.6.3 影響納米顆粒呼吸毒性的理化因素 232
8.7 心血管毒性效應 232
8.7.1 心血管毒性評估的重要意義 232
8.7.2 醫用納米材料的心血管毒性影響 233
8.7.3 醫用納米材料的心血管毒性主要評價方法 237
8.8 皮膚作用 238
8.8.1 皮膚的結構功能與納米材料的可能相互作用 238
8.8.2 納米材料與皮膚的相互作用示例 240
8.8.3 納米材料與細胞的相互作用及細胞毒性 241
8.8.4 與皮膚作用的醫用納米材料及透皮特點 242
8.9 神經系統作用 245
8.9.1 納米顆粒跨越血腦屏障機理 246
8.9.2 納米顆粒的中樞神經系統毒性 246
8.9.3 納米顆粒引起神經毒性的機制 247
8.9.4 影響神經毒性的納米理化參數 248
8.10 眼和視覺系統作用 248
8.10.1 納米材料引起的眼部綜合征 249
8.10.2 常見工作場所納米材料的眼部毒性研究 251
8.10.3 結論 258
8.11 內分泌系統作用 258
8.11.1 納米材料的內分泌干擾機制 260
8.11.2 納米材料理化性質對內分泌毒性的影響 260
8.11.3 結論與觀點 268
8.12 生殖系統效應 269
8.12.1 納米材料生殖毒性研究進展 269
8.12.2 對子代的發育毒性 271
8.12.3 結論 274
8.13 基因毒性與遺傳效應 274
8.13.1 遺傳毒性閾值 278
8.13.2 納米顆粒的遺傳毒性機制 279
8.13.3 基因毒性試驗 279
8.13.4 總結 282
8.14 致畸效應 282
8.14.1 致畸研究方法簡介 283
8.14.2 常用納米材料致畸研究進展 283
8.15 致癌毒性 288
8.15.1 幾種典型的納米粒子的致癌性研究進展 289
8.15.2 總結 292
參考文獻 293
第9章 醫用納米材料的環境效應 328
9.1 醫用納米材料的暴露 328
9.1.1 生產場所的職業暴露 328
9.1.2 醫院醫療活動場所的職業暴露 329
9.1.3 使用人群的暴露 329
9.2 醫用納米材料的環境暴露 331
9.2.1 醫用納米材料的釋放和排放 331
9.2.2 醫用納米材料在環境介質中的遷移 332
9.2.3 醫用納米材料在環境中的分布和形態 334
9.2.4 醫用納米材料的生物蓄積和放大 335
9.3 醫用納米材料的生態效應 337
9.3.1 土壤環境中的納米材料 337
9.3.2 水環境中的納米材料 351
9.3.3 大氣中的納米材料 368
9.4 總結和展望 371
參考文獻 372
附錄1 常見毒理學、臨床試驗和監管科學英文詞匯及縮寫(或別稱)402
附錄2 常見組織/機構/文件資料和網址 407
附錄3 納米安全性相關的部分國際/國家標準、行業指南 408
附錄4 藥物非臨床研究質量管理規范 414
《納米科學與技術》叢書序
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 醫用納米材料的基本概念 1
1.2 納米材料的生物效應及藥物的發現 1
1.3 醫用納米材料的分類 3
1.4 醫用納米材料的潛在風險 5
參考文獻 6
第2章 醫用納米材料安全性評價概述 9
2.1 基本概念 9
2.2 目的、意義和主要內容 10
2.3 安全性評價的組織管理與規范化 10
參考文獻 12
第3章 醫用納米材料安全性評價的法規框架 13
3.1 基本概念和策略 13
3.2 評價法規簡介 14
3.3 安全性評價的原則與要點 15
3.3.1 涉及安全性的產品質量相關的CMC 15
3.3.2 納米技術相關藥物的安全性評價的原則及要點 16
3.3.3 現有安全性評價體系的適用性 17
參考文獻 17
第4章 醫用納米材料安全性評價前的資料收集 18
4.1 信息披露要求 19
4.2 材料常規參數與納米特性相關參數 22
4.3 納米特性參數的表征方法 23
4.4 醫用納米材料的質量屬性與表征 24
4.5 輔料與佐劑 27
4.6 生產質量與過程控制 28
4.7 穩定性 29
參考文獻 30
第5章 醫用納米材料新型檢測方法及藥代動力學研究技術 31
5.1 醫用納米材料的屬性表征技術 32
5.1.1 形貌分析和粒徑表征 32
5.1.2 納米材料表面性質分析 42
5.1.3 化學組成與化學形態分析 44
5.2 納米-生物分子相互作用分析 51
5.2.1 等離激元增強紅外吸收光譜 51
5.2.2 石英晶體微天平 55
5.2.3 色譜-電泳技術 63
5.2.4 同步輻射X射線吸收譜 63
5.2.5 X射線小角散射 63
5.3 納米材料的代謝動力學研究 65
5.3.1 同步輻射分析 65
5.3.2 色譜法 80
5.3.3 電感耦合等離子體質譜技術 82
5.3.4 同位素標記和分析技術 92
參考文獻 109
第6章 常規毒理學評價方法 137
6.1 急性毒性試驗 138
6.1.1 經呼吸道染毒 139
6.1.2 經口染毒 144
6.1.3 經皮膚染毒 147
6.1.4 經注射染毒 148
6.2 亞慢性和慢性毒性試驗 155
6.2.1 呼吸系統毒性 156
6.2.2 心血管系統毒性 159
6.2.3 胃腸道毒性 161
6.2.4 中樞神經系統毒性 163
6.3 基因毒性 167
6.3.1 納米材料誘導DNA損傷 167
6.3.2 納米材料干擾有絲分裂 168
6.4 生殖和發育毒性 169
6.5 致癌作用 172
參考文獻 174
第7章 替代毒理學評價方法 180
7.1 體外與高通量評價方法 181
7.2 體外毒性通路與有害結局路徑 186
7.3 類器官評價技術 188
7.4 計算毒理學與預測毒理學及納米材料風險評估 191
7.5 結論與展望 192
參考文獻 193
第8章 納米生物效應研究進展 197
8.1 血液系統作用 197
8.1.1 藥物毒性對血液系統的影響 198
8.1.2 納米材料對血液系統的影響和評價方法 198
8.1.3 結論 204
8.2 免疫系統作用 204
8.2.1 納米材料免疫毒性的影響因素 205
8.2.2 納米材料與免疫系統的相互作用 207
8.2.3 研究方法 211
8.3 肝毒性效應 212
8.3.1 肝臟與肝病概述 212
8.3.2 納米顆粒在肝臟中的富集及機理 213
8.3.3 納米材料的肝臟毒性及可能機制 215
8.4 腎毒性效應 217
8.4.1 腎臟生理結構和功能 217
8.4.2 納米材料在腎臟中轉運 219
8.4.3 納米材料對腎臟的影響 221
8.5 胃腸道作用 222
8.5.1 納米材料在食品及農產品中的應用 222
8.5.2 納米材料暴露與胃腸道轉運 223
8.5.3 納米材料的胃腸道毒性 224
8.5.4 納米材料對腸道菌群平衡的影響 225
8.6 呼吸系統作用 228
8.6.1 納米顆？缭椒螝庋琳蠙C理 228
8.6.2 納米顆粒的呼吸系統毒性 229
8.6.3 影響納米顆粒呼吸毒性的理化因素 232
8.7 心血管毒性效應 232
8.7.1 心血管毒性評估的重要意義 232
8.7.2 醫用納米材料的心血管毒性影響 233
8.7.3 醫用納米材料的心血管毒性主要評價方法 237
8.8 皮膚作用 238
8.8.1 皮膚的結構功能與納米材料的可能相互作用 238
8.8.2 納米材料與皮膚的相互作用示例 240
8.8.3 納米材料與細胞的相互作用及細胞毒性 241
8.8.4 與皮膚作用的醫用納米材料及透皮特點 242
8.9 神經系統作用 245
8.9.1 納米顆粒跨越血腦屏障機理 246
8.9.2 納米顆粒的中樞神經系統毒性 246
8.9.3 納米顆粒引起神經毒性的機制 247
8.9.4 影響神經毒性的納米理化參數 248
8.10 眼和視覺系統作用 248
8.10.1 納米材料引起的眼部綜合征 249
8.10.2 常見工作場所納米材料的眼部毒性研究 251
8.10.3 結論 258
8.11 內分泌系統作用 258
8.11.1 納米材料的內分泌干擾機制 260
8.11.2 納米材料理化性質對內分泌毒性的影響 260
8.11.3 結論與觀點 268
8.12 生殖系統效應 269
8.12.1 納米材料生殖毒性研究進展 269
8.12.2 對子代的發育毒性 271
8.12.3 結論 274
8.13 基因毒性與遺傳效應 274
8.13.1 遺傳毒性閾值 278
8.13.2 納米顆粒的遺傳毒性機制 279
8.13.3 基因毒性試驗 279
8.13.4 總結 282
8.14 致畸效應 282
8.14.1 致畸研究方法簡介 283
8.14.2 常用納米材料致畸研究進展 283
8.15 致癌毒性 288
8.15.1 幾種典型的納米粒子的致癌性研究進展 289
8.15.2 總結 292
參考文獻 293
第9章 醫用納米材料的環境效應 328
9.1 醫用納米材料的暴露 328
9.1.1 生產場所的職業暴露 328
9.1.2 醫院醫療活動場所的職業暴露 329
9.1.3 使用人群的暴露 329
9.2 醫用納米材料的環境暴露 331
9.2.1 醫用納米材料的釋放和排放 331
9.2.2 醫用納米材料在環境介質中的遷移 332
9.2.3 醫用納米材料在環境中的分布和形態 334
9.2.4 醫用納米材料的生物蓄積和放大 335
9.3 醫用納米材料的生態效應 337
9.3.1 土壤環境中的納米材料 337
9.3.2 水環境中的納米材料 351
9.3.3 大氣中的納米材料 368
9.4 總結和展望 371
參考文獻 372
附錄1 常見毒理學、臨床試驗和監管科學英文詞匯及縮寫(或別稱)402
附錄2 常見組織/機構/文件資料和網址 407
附錄3 納米安全性相關的部分國際/國家標準、行業指南 408
附錄4 藥物非臨床研究質量管理規范 414
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醫用納米材料的生物效應與安全性評價 節選
第1章 緒論 1.1 醫用納米材料的基本概念 醫用納米材料(medical nanomaterials)是指以醫學應用為目的，尺寸范圍在納米級的特定材料。該處納米級尺寸概念包含兩個方面：①材料尺寸至少在一個外形維度尺度上，或某種結構(內部或者表面)尺度上，位于1～100 nm 范圍內；②材料所展現的物理或化學性質或者生物效應與它的尺寸有關，納米級尺寸范圍可以擴展到1～1000 nm。應用于醫學上的材料在尺寸上符合以上兩個條件之一的都可以稱為醫用納米材料[1]。醫用納米材料是將納米技術或納米材料應用到醫用材料的結果，是化學、物理與生物多學科交叉和融合的全新高科技領域。納米技術(nanotechnology)是指在納米尺度范圍內，操縱原子、分子或原子團、分子團，使它們重新排列組合，創造具有特定功能的新物質的科學技術。與傳統醫學材料相比，因納米材料的小尺寸、量子效應、大表面積、高表面能、易調控的形貌結構、化學成分、物理化學性質等特點，醫用納米材料具有高的生物相容性、傳輸性、靶向選擇性、有效性和降解性，以及小的毒副作用[2-4]。 1.2 納米材料的生物效應及藥物的發現 在三維空間中至少有一維處于納米尺寸(1～100 nm)的材料或由這類材料作為基本單元組成的材料都可以稱為納米材料。納米材料的研究*早可以追溯到19世紀的膠體化學研究。1990年7月在美國巴爾的摩召開的**屆以納米科學技術(nanoscience and technology，NST)為主題的國際會議，正式把納米材料科學歸屬為一個新的材料科學分支。納米材料所展示的量子尺寸效應、宏觀量子隧道效應、體積效應、表面效應、界面效應，使納米材料具有與傳統宏觀材料不同的物理、化學、生物特性。這些特性激發了納米材料在物理、化學、生物、醫學等幾乎所有自然科學領域的基礎和應用研究的興起。 隨著納米研究的不斷深入，許多有益的、正面的納米材料生物效應不斷地被發現或人為地開發出來。相較于傳統材料，納米材料因尺寸小與容易調控的表面理化和生物特性，具有溶解性強、靶向效應高、組織滯留時間長、腫瘤組織滲透和血腦屏障(BBB)穿透能力強、生物相容性高、容易代謝等優點。另外，納米材料本身所具有的獨*的、易調控的物理化學(如光學、聲學、磁性、電學、催化等)特性，可用來開發出獨*的生物學效應，以用于診斷和治療目的。2001年，美國國立衛生研究院(NIH)組織了“納米科技與生物醫學”研討會，具體討論了納米生物學和納米醫學的發展狀況與應用前景，提出了納米基本技術和方法、納米仿生、組織工程和人機通信中的納米技術、疾病早期檢測、納米藥物輸運和治療等多種前沿領域，并指出納米科技將導致生物醫學領域出現新的學科和工程技術。同年，英國政府決定增加1800萬英鎊，以加強新建的納米技術合作研究組織的納米研究，其中一個項目由牛津大學牽頭和主導，研究生物納米技術。日本科學技術政策委員會制定了第二個“科學技術基本計劃”(2001～2006年)，其中將納米技術和材料與生命科學的研究作為國家的重點發展科技領域。還是在2001年，歐盟(European Union，EU)就第六個框架計劃(2003～2006年)達成協議，空前重視納米技術，大力支持以納米技術和納米科學為核心的基因組學和生物技術的研究工作。我國“十五”期間(2001～2005年)在國家重點基礎研究發展計劃(973計劃)、國家高技術研究發展計劃(863計劃)、國家科技攻關計劃等重要研究計劃中將納米生物醫藥科技列為專項研究工作。 事實上，在納米材料科學作為一個學科分支被提出來之前，醫藥領域已經開始了藥物遞送系統納米化的嘗試。早在20世紀60年代，蘇黎世聯邦理工學院(瑞士聯邦理工學院)的 Peter Speiser 教授所領導的研究小組首先研究了用于口服(per os，PO)的聚丙烯酸珠，然后研究了微膠囊載藥系統，并開發了**種用于藥物輸送和疫苗制備的納米顆粒(NPs)[5]。但那時候的醫用納米材料面臨著所用聚合物(聚丙烯酰胺[5]或聚甲基丙烯酸甲酯[6])的非生物降解性的重要局限。 因此，將納米材料(球體或膠囊)用于對人的全身給藥仍然是一個無法企及的夢想。但隨著白蛋白[7]、聚氰基丙烯酸烷基酯[8]、聚乳酸乙醇酸共聚物[5]以及后來的固體脂質[9]或殼聚糖[10]的發現，基于生物相容性/生物可降解聚合物的醫用納米材料的發展迅速興起。進入21世紀，隨著納米技術的飛速發展和更多的納米生物效應的發現，越來越多的納米藥物被發現和開發，其中有許多品種已經進入實際的臨床應用。 納米材料的生物和醫學應用開發可以分為兩大類。**類是仿生納米材料的制備和研究，以獲得具有生物物質單元、組織、器官等的功能的生物納米材料，特殊治療效果的納米藥物，或者用于診斷的生物傳感器。該方法起源于科學家們發現核酸、蛋白質、細菌、病毒等本身就是天然的納米材料，生物體的骨骼、牙齒等都有納米結構和納米磷灰石的存在，貝殼、甲蟲殼、珊瑚等是由有序排列的納米碳酸鈣顆粒所構成的等。例如，羥基磷灰石是人體骨骼組織的主要無機組成成分，科學家們制備了各種仿生或介孔納米羥基磷灰石，以實現或增強它們在骨組織中的醫療應用[11]。Xu 等用聚乙烯醇水凝膠和納米羥基磷灰石分別作為光學中心和周邊支架材料，制備了一種能與宿主角膜組織生物性結合的新型人工角膜[12]。Zhang 等制備了仿生核桃仁樣和紅細胞樣的多孔 SiO2納米材料，并發現這些納米材料在細胞成像、多柔比星(doxorubicin，DOX)藥物輸運、抑制癌細胞等方面顯示了優越的性能[13]。Gopinath 等將納米氧化鈰包裹上蛋白質以制備抗氧化納米制劑來清除活性氧(ROS)[14]。Ying 等用鉑修飾金屬有機骨架雜化納米材料制備仿生納米酶以實現生物傳感檢測雙氧水、葡萄糖等[15]。 第二類是人為地將納米材料特有的物理、化學、生物等性能引入生物組織或藥物中，從而提高生物組織或藥物的性能，達到診斷或治療的目的。例如，相比有機熒光分子，無機半導體量子點的熒光光譜窄、對稱、穩定、波長可調、抗干擾性好，可提高醫療成像和診斷水平。Wu 等用 CdSe/ZnS 核殼結構量子點熒光標記乳腺癌標志物 Her2，相比常規熒光染料，所得標記熒光更亮、更穩定[16]。納米銀的廣譜抗菌特性，已被實際應用到諸如傷口敷料、心血管埋植劑、醫用導管和藥物載體等許多醫療用品中[17]。Roy 等發現二氧化鈦納米管修飾后的繃帶能顯著地增加血液凝集速率，并提高*終形成的凝塊強度[18]。Liu 等在用于納米關節移植的 Ni-Ti 合金材料表面上，制備了一層二氧化鈦薄膜，增強了該材料的生物相容性[19]。脂質體、聚合膠囊、樹枝狀高分子、陶瓷 NPs、氧化鐵、蛋白質等許多納米材料被制成藥物載體[20]。這些納米載體，通過材質、形貌、尺寸、表面結構等方面的調節，不僅生物相容性好、可降解，而且因為尺寸小、穿透性強，能靶向輸運到目標病灶，從而實現低毒高效的治療效果。類似地，脂質體、聚乳酸-羥基乙酸(PLGA)、聚乳酸(PLA)、聚乙二醇(PEG)、殼聚糖等納米材料被制成各種基因治療載體，實現高效低毒的基因治療效果。例如 Kaul 等將聚乙二醇修飾的凝膠納米粒子用作載體，在腫瘤靶向性基因傳輸中實現了高效性、生物相容性、可降解性和長的體內循環時間[21]。 1.3 醫用納米材料的分類 隨著納米材料的生物和藥物效應研究的快速發展，各種醫用納米材料如雨后春筍般涌現出來。自20世紀90年代中期到現在，只是美國食品藥品監督管理局(FDA)批準用于臨床的醫用納米材料平均每5年就有13項以上[22]。因此，需要對現有的醫用材料進行分類，以方便管理和認知。根據納米材料本身屬性或使用目的，可以用以下方法進行分類。 (1)根據納米材料的化學屬性，可以簡單地將醫用納米材料分為醫用納米無機非金屬材料、醫用納米金屬材料、醫用納米有機材料、醫用納米復合材料等。 (2)根據納米材料的具體使用方式或目的，醫用納米材料可以分為以下幾種。 1)用于細胞分離的納米材料利用納米粒子性能穩定、不與膠體溶液反應且易實現與細胞分離等特點，可將納米粒子應用于細胞分離。該方法同傳統方法相比，具有操作簡便、費用低、快速、安全等特點。 2)用于診斷的成像或細胞染色納米材料 納米材料特有的磁學、光學(如熒光)、聲學(如超聲)、核(如核磁共振)特性等可以用來高靈敏度地標記或顯示目標細胞(如癌細胞)成像[23]。 3)用于抗菌及創傷敷料的納米材料 按抗菌原理，該類材料可以細分為三類：**類是傳統的 Ag 系抗菌材料，Ag 可使細胞膜上的蛋白失活而殺死細菌；第二類是光催化型半導體納米材料(如ZnO、TiO2等)，光照下誘導產生活性氧而殺死病菌；第三類是納米蒙脫土等無機材料，具有產生不飽和負電荷的特殊結構，通過強烈的陽離子交換吸附固定病菌而起到抗菌作用。 4)用于治療疾病的納米材料 該類納米材料可以再分為兩大類：一類是純粹用于藥物載體的納米材料，如殼聚糖、聚乳酸-羥基乙酸等，它們本身不對目標疾病產生治療效果，但具有良好的穩定性、透過性和生物相容性，可以將藥物或治療基因片段靶向輸送到病灶而提高藥物作用時間和療效，同時降低毒副作用；另一類是本身直接就可以作為藥物治療疾病，如治療多發性硬化疾病的免疫調節劑所用的醋酸格拉替雷聚合物納米材料。 5)用于組織工程與再生醫療中的納米材料 利用納米材料改善或制備組織工程材料，不僅可以具備組織原始特性，而且還能獲得新的獨*生物學性能，如促進細胞的黏附、伸展和生長等。納米羥基磷灰石、納米陶瓷、納米碳管、納米金屬等材料通常用于骨和軟骨組織工程，納米鈦材料、納米聚乳酸-丙交酯材料和納米纖維材料用于動脈組織工程，納米多肽骨架、納米纖維支架用于神經組織工程，納米結構的多聚物用于膀胱組織工程[24]。 (3)對于已經被批準用于臨床的醫用納米材料可以根據納米材料的化學結構或形態分成以下類型[22，25]。 1)脂質體納米材料 該材料尺寸通常在90～150 nm 之間，主要用于藥物載體方面。通過結構調整，脂質體能夠輸送親水或疏水藥物，并根據給定的溫度或 pH 等環境條件定量釋放。代表性的藥物有桂利嗪(cinnarizine)、輔酶 Q 10(coenzyme Q 10)、環孢素 A(cyclosporin A)、辛伐他汀(simvastatin)、阿米卡星(amikacin)、兩性霉素B(amphotericin B)、柔紅霉素(daunorubicin)、紫杉醇(paclitaxel)、潑尼松龍(prednisolone)、氯氮平(clozapine)、胰島素(insulin)、利多卡因(lidocaine)等。 2)聚合物納米材料 納米聚合物可以是自然生成的，也可以是人工合成的，通常用于控制藥物的釋放、增加藥物的循環時間和半衰期、提高藥物的生物親和性和可溶性等，其中*具代表性的是聚乙二醇。代表性的藥物有塞來昔布(celebrex)、多西他賽(docetaxel)、胰高血糖素(glucagon)、胰島素(insulin)、柔紅霉素、紫杉醇、利福平(rifampicin)、干擾小 RNA(siRNA)等。聚合物納米材料本身也可以直接作為治療的藥物，如作為治療多發性硬化疾病的免疫調節劑的醋酸格拉替雷。 3)膠束納米材料 膠束納米材料是同時具有親水外表面和疏水內芯的自組裝聚合體，主要用于疏水藥物的靶向輸運。通過成分和結構的調整，膠束納米顆粒擁有可調的尺寸、載藥量和藥物釋放特性。代表性的藥物有柔紅霉素、紫杉醇、毛果蕓香堿(pilocarpine)、曲尼司特(tranilast)等。 4)蛋白質納米材料 蛋白質納米材料既可以用作靶向運輸材料，也可以直接作為治療藥物。例
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