本书主要介绍纳米粒子作为化学药物或者其他生物制剂载体的基础和应用研究。全书以十章的篇幅，比较系统地介绍了医用纳米材料的特点及纳米载体的种类与性质，探讨了纳米粒子的生物分布与代谢特性，对纳米载体在抗肿瘤药物、核酸物质和生长因子的递送及在免疫治疗和分子影像学中的应用研究进行了比较全面的介绍，并讨论了纳米粒子的血液相容性。
获国家出版基金资助出版
中国科学院院长白春礼院士主编
本书系统地介绍作为载体的医用纳米材料，可供生物医学、药学、材料科学等专业的研究生或科研人员阅读参考。
许海燕，中国医学科学院基础医学研究所研究员，中国医学科学院纳米生物医学联合研究中心主任。取得中国科技大学理学学士、理学硕士学位。曾在北京化工大学高分子科学与工程系工作，并赴日本大阪工业技术研究所有机课研修（JICA项目）。1995进入中国医学科学院基础所工作，1999～2000在美国匹兹堡大学McGowanInstitute of RegenerativeMedicine工作。近年来主要从事纳米结构功能性生物材料设计制备及在肿瘤治疗、组织修复及药物输运方面的相关应用基础研究。先后承担国家重大研究计划项目子课题国家自然科学基金项目、国家863项目、国家"九五"攻关项目、北京市自然科学基金项目及教育部资助项目，在纳米材料与生物大分子相互作用、纳米材料调控细胞功能作用方面进行了比较系统的研究。主要社会兼职包括：全国专业标准化技术委员会委员、北京生物医学工程学会理事、《中国生物医学工程学报》编辑委员会委员、《北京生物医学工程》编辑委员会委员。
《纳米科学与技术》丛书序
前言
第1章绪论
1?1引言
1?2纳米材料的结构与基本性质
1?2?1纳米材料的定义
1?2?2纳米粒子的基本物理效应
1?3纳米载体的种类及基本生物学性质
1?4纳米粒子的理化性质表征
参考文献
第2章纳米粒子的生物分布与代谢特性
2?1物质跨膜运输
2?2纳米粒子进入细胞的途径
2?2?1氧化铁磁性纳米粒子进入细胞的途径和代谢特性
2?2?2碳纳米管进入细胞的途径
2?3碳纳米管在细胞中的定位
2?3?1碳纳米管在细胞中的示踪
2?3?2定位在溶酶体
2?3?3定位在细胞质
2?3?4定位在细胞核
2?4碳纳米管在体内的生物分布
参考文献
第3章聚合物纳米粒子作为抗肿瘤药物载体的应用研究
3?1聚合物纳米粒子的主要材料与类型
3?1?1可降解的聚合物纳米粒子
3?1?2载药聚合物纳米粒子的主要形式
3?2纳米粒子对肿瘤的靶向性策略及应用研究
3?2?1“靶向”的概念及策略
3?2?2肿瘤EPR效应及其对肿瘤靶向治疗的意义
3?3生物可降解聚合物纳米粒子在药物递送中的作用
3?3?1载药纳米粒子研究举例
3?3?2载药纳米胶束举例
3?3?3环境响应型载药胶束举例
3?3?4其他载药聚合物纳米粒子
3?3?5聚合物?药物或聚合物?蛋白耦合体的应用研究
3?3?6光动力治疗中的聚合物纳米载体
3?4抗肿瘤血管生长的药物输送策略和纳米技术
3?5结语
参考文献
·vi·第4章纳米载体在核酸物质递送方面的研究
4?1基因治疗和基因沉默
4?2金纳米粒子
4?3介孔纳米粒子（硅/二氧化硅）
4?4磁性纳米粒子
4?5碳纳米管
4?5?1碳纳米管与核酸分子的相互作用及复合物的制备
4?5?2碳纳米管?核酸复合物的表征
4?5?3碳纳米管?核酸复合物在细胞中的定位
4?5?4碳纳米管作为核酸物质转运载体的研究进展
4?6量子点
4?7有机纳米粒子作为核酸载体的研究
4?7?1脂质体
4?7?2合成聚合物纳米粒子
4?7?3微胶束
4?8纳米结构组织工程支架在基因治疗中的应用
4?8?1水凝胶
4?8?2电纺丝材料
4?8?3多孔支架
4?9总结与展望
参考文献
第5章碳纳米管在抗肿瘤治疗中的应用研究
5?1碳纳米管在肿瘤化疗中的应用研究
5?1?1碳纳米管作为化疗药物的递送系统
5?1?2碳纳米管对抗肿瘤药物的靶向递送
5?1?3利用碳纳米管克服肿瘤的多药耐药性
5?2碳纳米管在肿瘤物理治疗中的辅助作用研究
5?2?1碳纳米管与近红外辐射的协同作用
5?2?2碳纳米管对其他物理治疗方法的促进作用
5?3碳纳米管在肿瘤基因治疗中的作用
5?4碳纳米管在肿瘤免疫治疗中的作用
5?4?1碳纳米管的免疫学效应
5?4?2碳纳米管免疫效应对肿瘤免疫治疗的意义
5?5碳纳米管在肿瘤治疗中的毒性评价
参考文献
第6章纳米载体在生长因子递送方面的应用研究
6?1生长因子的生物学特性
6?1?1血管内皮生长因子
6?1?2血小板源性生长因子
6?1?3成纤维细胞生长因子
6?1?4骨形态发生蛋白质
6?2复乳法和盐析法构建负载生长因子的纳米粒子及其应用研究
6?3静电纺丝方法制备负载生长因子的纳米纤维载体
6?3?1静电纺丝技术概述
6?3?2静电纺丝常用的生物材料
6?3?3通过物理吸附或混合在纳米纤维上负载生长因子
6?3?4通过化学键合方法在纳米纤维上负载生长因子
6?4自组装多肽水凝胶纳米纤维载体
6?5展望
参考文献
·vii·第7章跨越血脑屏障的纳米载体
7?1纳米药物递送系统突破血脑屏障的主要策略
7?1?1转铁蛋白受体
7?1?2胰岛素受体
7?1?3低密度脂蛋白受体相关蛋白1和2
7?1?4表面活性剂的作用
7?1?5瘦素30
7?1?6唾液酸受体
7?1?7白喉毒素受体/肝素结合类表皮生长因子
7?1?8PEG修饰策略
7?1?9基于吸附作用的阳离子载体
7?2可以通过血脑屏障的纳米载体
7?2?1脂质体
7?2?2微乳液/纳米乳液
7?2?3脂质纳米粒
7?2?4聚合物纳米粒子
7?2?5聚合物胶束
7?2?6树状大分子
7?2?7聚合物纳米凝胶
7?3纳米载体在脑部疾患治疗中的应用
7?3?1脑部肿瘤
7?3?2神经退行性病变的治疗（阿尔茨海默病与帕金森病）
7?3?3脑缺血再灌注损害的抑制
7?4纳米载体与神经毒性研究
参考文献
·viii·第8章纳米粒子的免疫效应及其在免疫治疗中的作用
8?1纳米粒子的免疫学效应概述
8?2纳米粒子对血液免疫细胞的作用
8?2?1纳米粒子对T细胞的作用
8?2?2纳米粒子对B细胞的作用
8?2?3纳米粒子对树突细胞的作用
8?3纳米载体在免疫治疗中的应用研究
8?4纳米粒子对补体的活化作用
8?5展望
参考文献
第9章纳米载体在分子影像学中的应用研究
9?1分子影像学概述
9?2纳米粒子对比剂在不同分子成像中的应用研究
9?2?1放射性核素成像
9?2?2光学成像
9?2?3磁共振成像
9?2?4超声成像
9?2?5CT成像
9?3纳米载体在多模态分子成像中的应用研究
9?4靶向性纳米粒子对比剂的构建
9?5通过表面化学修饰提高纳米粒子对比剂的稳定性、长循环性和生物相
容性
9?6多功能纳米粒子对比剂在肿瘤治疗中的应用研究
参考文献
第10章纳米粒子的血液相容性
10?1纳米粒子对蛋白质分子的作用
10?2纳米粒子对红细胞的作用
10?3纳米材料对血小板的作用及凝血反应
10?3?1血小板
10?3?2纳米粒子对血小板的作用
10?4纳米粒子对血管内皮细胞的作用
10?5碳纳米管及其复合材料的血液相容性
10?6结语及展望
参考文献
纳米生物医药载体第1章绪论第1章绪论〖*2〗1?1引言近年来在与纳米生物医学研究相关的文献中，“载体”（carriers，vector，deliverysystem）一词出现的频率越来越高，比如“药物载体”、“基因载体”、“放射性核素载体”、“荧光分子载体”、“探针载体”等，大多数“载体”的出现都与纳米材料联系在一起。综合迄今已经出现的“载体”方面的研究报道，我们可以发现，纳米材料已经成为一类具有独特性质和功能的新型生物医药载体，受到生物医学、化学、物理学、材料学等多领域的研究人员以及医药产业界的极大关注，正在得到高强度的研究，并取得快速的进展。在本书中，我们把那些通过物理吸附、包裹、分子自组装或者化学键合方式携带各种各样功能性分子（治疗或检测性的分子）的纳米材料（粒子、纤维或者薄膜）称为纳米载体。
“纳米载体”蓝本的出现应该回溯到1959年12月29日，在加州理工学院举行的美国物理学会年会上，理查德·费曼（RichardFeynman）教授作了他著名的演讲“There’s plenty of room at thebottom”［1］。费曼在演讲中阐述了他关于在小尺度范围内制造、操纵和控制分子机器的设想及对未来的影响。在谈到极微小机器对生物医学可能产生的作用和影响时，提起他的朋友艾伯特·希布斯(AlbertR?Hibbs)曾经有一个很“疯狂”的想法，他说如果一个人能够吞下一个外科大夫，那该是很有趣的事情。这个机器人大夫可以到血管中和心脏内去到处“看看”，然后把看到的信息反馈回去，如果发现心瓣有什么病变，拿微型手术刀把病变的部分切除就行了。还有一些小机器可能会永久地植入到机体内，作为那些丧失了功能的器官的辅助装置。费曼还充满信心地作出预言：“我毫不怀疑当我们能够在小尺度上控制物质的组装和排列时，我们将获得更强大的能力去制备全然不同的新材料。”在费曼作出上述预言的50年后，研究人员已经部分实现了他的期望，能够在一定程度上控制和操纵原子的排列，将分子组装成纳米粒子（或纳米结构），让它们携带多种功能分子，去探测疾病的发生，在分子、细胞和整体水平上发掘它们在生物医学领域的应用潜能，从中寻找难以攻克的医学难题的新的解决方案。可以期望，随着纳米技术的发展，人们对这些载体的控制和操纵能力将不断增加，使它们的结构越来越精细，功能越来越强大。
纳米粒子作为治疗性和(或)检测性分子的新型载体已经受到科学界和工业界的极大关注，成为当前纳米生物医学领域的重要研究方向之一。迄今，纳米粒子运载和递送的物质已经涉及核酸、多肽、蛋白质、放射性核素、化疗药物、光敏性分子、荧光探针分子等众多种类，在疾病的早期检测与诊断和治疗方面展示出巨大的应用前景和经济价值。目前，一些纳米技术相关的药物产品已被批准进入临床，大部分纳米药物正处于不同的临床前研究阶段。
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