基础医学导论：纳米材料与癌症治疗
纳米药物在癌症治疗中的优势与限制
纳米药物在癌症治疗中的优势与限制引言：癌症作为一种严重威胁人类健康的疾病，已经成为全球范围内的重要问题。
传统的癌症治疗方法如手术、放疗和化疗往往存在致命的副作用，限制了其在临床应用中的有效性。
而近年来，纳米技术的发展为癌症治疗带来了新的曙光。
纳米药物作为一种具有广阔前景的新型治疗方法，不仅具有相对较低的毒性，还能提高药物在肿瘤组织中的积累能力，从而优化治疗效果。
然而，纳米药物在癌症治疗中也存在一些限制和挑战，迫使我们进一步研究和改进纳米药物的设计和应用。
本文将介绍纳米药物在癌症治疗中的优势和限制，并对其未来发展进行展望。
1. 纳米药物在癌症治疗中的优势1.1 靶向传输纳米药物能够通过改变其大小、形状和表面特性，以实现对肿瘤靶点的特异性和高效性传输。
针对肿瘤细胞的选择性靶向传输，不仅减少了对正常细胞的伤害，同时也能够提高药物的疗效。
1.2 促进药物积累纳米药物的大小尺度与癌细胞特性相近，因此可以更容易地渗透到肿瘤组织中，促进药物的积累。
与传统药物相比，纳米药物具有更长的半衰期和更低的溶解速率，从而延长了药物在体内的循环时间。
此外，纳米药物还可以通过调节药物释放速度，使药物在肿瘤组织中持续释放，提高疗效。
1.3 提高药物稳定性由于纳米药物的尺寸和形状在一定程度上可以缓解药物在体内的降解和代谢，因此能够提高药物的稳定性。
纳米药物可以有效地保护药物免受外界环境的影响，从而延长药物的有效使用时间，提高治疗效果。
1.4 减少副作用传统的治疗方法往往伴随着严重的副作用，如毒性损伤和免疫系统抑制等。
而纳米药物的设计和制备过程中，可以通过调节药物的释放速率和靶向性，减少对正常细胞的伤害，从而降低了副作用的风险。
2. 纳米药物在癌症治疗中的限制2.1 缺乏有效的规范纳米药物作为一种新型治疗方法，目前还缺乏一套完善的规范和标准。
不同的纳米材料和制备方法对于药物的性能和效果有着重要影响，因此需要建立一系列准确而可靠的评价体系，以规范纳米药物的研发和应用。
生物纳米技术在癌症治疗中的应用与前景展望
生物纳米技术在癌症治疗中的应用与前景展望随着科技的不断发展，生物纳米技术逐渐成为医学领域的热门研究方向。
生物纳米技术利用纳米级别的材料和纳米器件来实现对生物体的精确控制和操作，为癌症治疗带来了新的突破。
本文将介绍生物纳米技术在癌症治疗中的应用，并展望其前景。
一、纳米药物载体在癌症治疗中的应用纳米药物载体是生物纳米技术中的重要组成部分，它可以将药物精确运输到肿瘤组织，减少对健康组织的损伤。
常用的纳米药物载体包括纳米颗粒、纳米胶束和纳米脂质体等。
这些载体可以通过控制大小、表面修饰和表面电荷等方式，提高药物的稳定性和溶解度，并实现靶向治疗，提高药物的疗效。
二、纳米影像技术在癌症诊断中的应用纳米影像技术是指利用纳米级别的材料作为造影剂，通过成像设备观察和分析肿瘤细胞的分布和转移。
纳米影像技术可以提高肿瘤的检测灵敏度和准确性，并且可以实现早期诊断和治疗监测。
纳米影像技术主要有磁共振成像、超声成像和光学成像等，这些技术的综合应用将为癌症的个性化诊断和治疗提供有力支持。
三、纳米治疗器件在癌症治疗中的应用纳米治疗器件是指利用纳米级别的材料和机制来实现对癌症的治疗。
例如，纳米热疗通过纳米颗粒吸收光能转化为热能，从而引发肿瘤组织的凝固坏死。
此外，纳米免疫疗法可以通过纳米颗粒携带免疫刺激剂，激活机体的免疫系统，增强对癌细胞的杀伤能力。
纳米治疗器件的应用能够提高治疗效果，减少对健康组织的损伤。
四、纳米基因技术在癌症治疗中的应用纳米基因技术是指利用纳米级别的材料来传递和调节基因，实现基因治疗。
通过纳米颗粒携带的基因载体，可以将治疗基因精确地送入肿瘤细胞内，抑制肿瘤的生长和转移。
此外，纳米基因技术还可以通过RNA干扰技术，选择性地靶向抑制肿瘤相关基因的表达，达到治疗的效果。
纳米基因技术为癌症治疗提供了新的思路和途径。
展望未来，生物纳米技术在癌症治疗领域的前景十分广阔。
随着纳米技术的不断突破和创新，可以预见以下几个方面的发展。
纳米材料在肿瘤医学中的应用
纳米材料在肿瘤医学中的应用近年来，纳米材料作为一种新型材料，被广泛应用于医学领域。
纳米材料具有较大的比表面积和独特的形态结构，使得其在肿瘤医学中的应用越来越受到研究者们的关注。
本文将从纳米材料在肿瘤诊断、治疗和预防方面的应用，以及存在的问题和挑战等方面来进行讨论。
一、纳米材料在肿瘤诊断中的应用肿瘤的早期诊断对患者的治疗和康复至关重要。
纳米材料在肿瘤诊断中的应用主要有两个方面，一是构建纳米探针，二是利用纳米材料的光学、磁学、声学等性质进行影像检测。
构建纳米探针是指利用纳米材料与特异性分子（如蛋白、肽、核酸等）进行结合并标记，从而实现对肿瘤特异性标志物的检测。
目前，常用的纳米材料有金纳米颗粒和磁性纳米颗粒等。
这些纳米颗粒可以通过化学方法制备，同时，也可以通过微生物发酵等方法获得。
构建纳米探针需要考虑合适的纳米材料和特异性分子的结合方式，以及标记物的稳定性和灵敏度等因素，从而获得可靠的检测结果。
利用纳米材料的光学、磁学、声学等性质可以实现对肿瘤的定位和影像检测。
典型的纳米材料有量子点、氧化铁纳米颗粒、纳米图像等，其中氧化铁纳米颗粒因其良好的生物相容性和磁性特性，在肿瘤诊断中应用较多。
比如，将氧化铁纳米颗粒涂敷在肿瘤病理学玻片上，便可以实现对肿瘤细胞的高清晰度成像和定量测定。
二、纳米材料在肿瘤治疗中的应用纳米材料在肿瘤治疗中的应用主要包括药物传递、热疗和光疗等方面。
将药物包覆在纳米材料中可以提高药物的水溶性和生物利用度，达到局部或全身治疗的效果。
热疗是利用磁、光等方式作用于纳米材料，将能量转化为热能，从而使肿瘤细胞发生热凝固、破坏等效应。
光疗则是利用纳米材料响应光的特点，来实现对肿瘤细胞的杀伤作用。
药物传递是纳米材料在肿瘤治疗中最为常见的应用。
目前，常用的纳米材料有磷脂质体、胶体颗粒、滞留微粒等。
这些纳米材料具有较小的尺寸、较大的比表面积和良好的生物相容性，可以在体内快速分散，进入肿瘤组织。
药物包被在纳米材料内后，能够延长药物在体内停留时间，降低药物剂量，同时能够有效地靶向肿瘤组织，减轻副作用。
纳米技术在癌症早期诊断与治疗领域的应用前景展望
纳米技术在癌症早期诊断与治疗领域的应用前景展望癌症是全球范围内的重大健康问题，其发病率逐年增长，对人类生命健康带来巨大威胁。
在癌症的早期诊断和治疗方面，纳米技术具有巨大的潜力。
纳米技术能够将材料的尺度控制在纳米级别，从而赋予材料独特的物理、化学和生物学性质，为癌症的早期诊断和治疗提供新的解决方案。
本文将对纳米技术在癌症早期诊断和治疗领域的应用前景进行展望。
首先，纳米技术在癌症早期诊断方面具有巨大的潜力。
纳米颗粒的小尺寸和高比表面积使其能够在体内有效地穿越生物屏障，例如血脑屏障和肿瘤细胞膜，从而实现早期肿瘤的检测。
纳米探针结合特定的生物标志物可以实现对肿瘤细胞的高度选择性和灵敏度的检测，大大提高了癌症早期诊断的准确性和敏感性。
此外，纳米探针具有多模态成像能力，能够同时提供不同的影像信息，如光学、磁共振和超声等，为医生提供更全面的诊断信息。
其次，纳米技术在癌症治疗方面也具有巨大的潜力。
纳米递药系统可以通过调整纳米颗粒的大小、形状和表面功能化来实现对药物的靶向释放，减轻药物的毒性和副作用。
纳米颗粒可以被纳入到肿瘤细胞内部，释放药物以达到肿瘤的有效治疗。
此外，纳米技术还可以实现药物的联合治疗，通过纳米载体将不同的药物组合在一起，实现多药物的同时释放，增强治疗效果。
此外，纳米技术还可以通过光热治疗和射频治疗等物理方法实现肿瘤的局部消融，提高治疗效果。
此外，纳米技术在癌症诊断和治疗中还可以结合其他新兴技术实现更加精准的治疗。
例如，纳米技术与基因组学、蛋白质组学和免疫疗法等前沿技术的结合可以实现个体化的癌症治疗。
纳米技术可以通过基因和蛋白质靶向递送，实现药物对癌症特异性基因和蛋白的调控，提高治疗效果。
此外，纳米材料还可以作为免疫疗法的增强剂，提高激活免疫系统攻击肿瘤的效率。
纳米技术与人工智能的结合可以实现对大规模肿瘤数据的分析和挖掘，帮助医生制定更科学的诊断和治疗方案。
然而，纳米技术在癌症早期诊断与治疗领域的应用还面临一些挑战和问题。
浅析纳米材料在癌症诊断与治疗方面的应用
浅析纳米材料在癌症诊断与治疗方面的应用随着现代医学技术的不断进步，纳米材料在癌症诊断和治疗方面的应用逐渐被人们所重视。
纳米材料具有比传统医学材料更出色的性质和优势，能够在癌症治疗和诊断的各个环节中发挥重要作用。
癌症的早期诊断是治疗成功的首要前提，而纳米材料在癌症的早期诊断上具有很大的潜力。
首先，纳米材料能够更精准地识别癌细胞，并迅速发现癌症的发展情况，从而有助于提高诊断的准确性。
其次，纳米材料能够选择性地积累在癌细胞中，从而使癌细胞的位置更加清晰明确。
近年来，纳米材料在癌症诊断方面的应用呈现出日益广泛和多样化的趋势。
例如，在纳米医学领域中，磁性纳米粒子和金纳米颗粒被广泛应用于癌症诊断。
利用磁性纳米粒子能够将相应的癌症标记物标记化，使标记物从组织中便于检测出来。
同时，利用金纳米颗粒的高度散射和吸收特性，可用于构建分子成像技术，从而更加清晰地展示出癌细胞的位置和分布。
纳米材料在癌症治疗方面的应用呈现出独特的优势。
一方面，纳米材料由于其小尺寸和特殊结构，在进入癌细胞后能够减少副作用和毒性，使药物的作用更加精准和高效。
另一方面，纳米材料可以通过靶向性和操控性，使药物更加准确地进入癌细胞内部，并降低药物在身体其他部位的分布，从而避免伤害正常细胞。
目前，纳米材料在癌症治疗方面的应用主要集中在药物传输和放射性疗法。
例如，在药物传输方面，纳米材料可以通过改变药物的物理性质、调节药物的溶解度以及增加药物被吞噬的程度等方面，从而达到更精准地应用药物于癌细胞的目的。
在放射性疗法方面，金纳米颗粒可以通过吸收和散射特性，增强放射性治疗的效果，从而达到更好的治疗效果。
总之，纳米材料在癌症诊断和治疗方面的应用具有极大的潜力和优势，值得进一步深入研究和探索。
而未来在纳米材料领域中的技术成果将会对癌症诊断和治疗带来革命性的影响。
纳米医学与肿瘤治疗发展的前景及问题
（一）纳米药物载体口服、静脉注射和吸收等传统的药品输送系统,往往将 药品非特异性地分部到了全身,这也制约着更有效的新药研发。而纳米材料最普 遍的使用之一就是与医药融合,增加了药品的生物利用率、安全性和特异性。药 剂利用非共价键或共价键相互结合在纳米载体表面上[2]。因为纳米材料的尺寸、 形态和表面上都有高度可调节性,而且还需要带有亲水性和疏水性的涂料,因此对 人体有高度稳定性、溶解性和相容性;而且纳米载体还能针对患者病灶的各个表 型将各类有机成分特异性融合,将药物靶送到病灶以达到个性化医疗的目的。
五、展望
纳米尺度内的物质世界结构和特征既是人类相对陌生的研究领域,又是一个 崭新的疆土,人们将面临着对最新理论和新发现重新学习和诠释的任务。药物化 疗也是癌症诊断的主要手段。不过用作细菌杀伤药剂,化疗药物并无法很好区别 恶性细菌与正常人细菌,毒副效应也很大。近年来,随着面向重要基因分子的靶向 用药的问世,大大提高了化疗特异性。靶向生物制剂,如包括抗体的 siRNA,或可作
用于异常调节通路中的药物,不管是单一应用或是结合于化疗中,均显示了良好的 应用前景。但某些生理因素和物理障碍,导致了此类治疗因无法抵达癌症组织而 降低了药物有效性。纳米颗粒的问世,为它们创造了良好的载体平台。目前许多 脂质体剂型的化疗药品都早已步入了临床应用时期,并显示出了良好的临床使用 价值[7]。近期研究使用靶向药联合纳米颗粒也表现出了不错的癌症防治效应,但 仍需要更多的药物临床使用经验。而纳米颗粒的多级药用递呈体系,经过合理地 设定了它的尺寸与几何形式,可增加其在癌细胞中的累积药量,并改善药代动力学, 不但能稳定地维持药品不被迅速降解,在一定范围内ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ续释放,甚至还能同时包封 各形式的抗肿瘤药,其药物临床使用前景将非常可观。通过纳米颗粒的进一步研 发,利用其更多物理特征进一步增强药物在瘤靶部位的释放,提高肿瘤诊断特异性, 并通过减少药物生产成本,为更多病人创造治愈时机。并且,纳米粒子技术也为很 多基于人体生物屏障的存在而并不适合于临床使用的药品提供了希望。当今纳米 医疗在现代临床上的应用还未能得以广泛应用,但它向人们展现了很大的潜力。 将常规的细胞形态学、分子生物学和生物力学三者技术融合于纳米生物医学中, 以达到快速的精确诊治、个性化预后评价、个性化药物和个人化的精细诊疗。坚 信今后,纳米生物医学会将作为临床个体化诊断、医疗不可或缺的技术手段。
纳米医学与癌症早期检测预防胜于治疗的新策略
纳米医学与癌症早期检测预防胜于治疗的新策略随着科技的不断发展，纳米医学在医疗领域中扮演着越来越重要的角色。
它以纳米尺度的精确控制和操作，为癌症早期检测和预防提供了全新的解决方案。
过去，治疗一旦超过了癌症的早期阶段，其治疗难度和风险将会大大增加。
然而，纳米医学的出现改变了这一局面，推出了一种新的策略，即癌症早期检测预防胜于治疗。
本文将从纳米医学的原理、癌症早期检测的方法以及该策略的优势等方面深入探讨。
一、纳米医学的原理纳米医学是一门研究纳米材料在医疗领域中应用的学科，其核心是通过纳米技术在纳米尺度上对治疗、检测和预防等进行精确控制和操作。
纳米材料具有独特的物理、化学和生物学特性，可以用于构建纳米传感器、纳米药物载体、纳米生物探针等，以实现精准诊断与治疗。
纳米材料的小尺度和高比表面积使其能够更好地穿透生物组织和细胞，并具有更高的生物相容性和药物推送效率。
基于这些特性，纳米医学为癌症早期检测和预防提供了新的工具和途径。
二、癌症早期检测的方法癌症的早期检测是预防和治疗的基础，而纳米医学为早期检测提供了新的方法和手段。
以下是一些常见的纳米医学在癌症早期检测中的应用方法。
1. 纳米生物探针技术纳米生物探针是一种以纳米材料为载体、具有特异性识别分子的检测技术。
通过将特异性的抗体、寡核苷酸或肽链等结合到纳米材料上，可以实现对肿瘤标志物的高效、高灵敏度检测。
例如，通过将抗原特异性抗体修饰在纳米颗粒表面，可以实现对癌细胞的定位和识别，从而实现早期癌症的检测。
2. 磁共振造影技术磁共振造影技术（Magnetic Resonance Imaging，MRI）是一种基于核磁共振原理的影像学方法。
在纳米医学中，可以利用铁氧体纳米颗粒作为MRI对比剂，通过富集在肿瘤组织中，从而提高对癌症的早期检测和定位的准确性。
3. 纳米传感器技术纳米传感器是一种能够对微小变化进行高灵敏度检测的装置。
通过将特定的生物传感分子（如抗体、寡核苷酸等）与纳米材料结合，可以实现对肿瘤标志物的高灵敏、高选择性检测。
纳米颗粒在肿瘤治疗中的纳米医学原理
纳米颗粒在肿瘤治疗中的纳米医学原理随着纳米技术的不断发展，纳米医学已成为一种颇具潜力的肿瘤治疗方式。
纳米颗粒作为纳米医学中最为重要的载体之一，具备出色的药物传递、影像检测和治疗效果。
本文将介绍纳米颗粒在肿瘤治疗中的纳米医学原理。
1. 什么是纳米颗粒？纳米颗粒是一类具有纳米尺度（10-100纳米）的微观粒子。
由于其尺寸具备纳米级别的特征，纳米颗粒具有较大的比表面积和量子效应，使得其表面活性、光学性能和电子性质大幅度增强。
纳米颗粒可使用多种材料制备，如金属纳米颗粒、聚合物纳米颗粒和复合纳米颗粒等。
2. 纳米颗粒在肿瘤治疗中的应用（1）药物传递纳米颗粒能够被用来输送抗肿瘤药物到病变区域，并提高药物在该区域的积累。
相比传统的药物输送系统，纳米颗粒具有更小的尺寸和更大的比表面积，可以通过血液循环更好地穿过血管壁进入肿瘤组织。
此外，纳米颗粒还可以通过改变表面性质、修饰功能基团和控制释放机制来实现药物的缓慢释放，提高药物在治疗区域的生物有效性。
（2）影像检测纳米颗粒的高比表面积和特殊的光学性能使其成为一种理想的造影剂。
通过在纳米颗粒表面引入荧光物质、金属纳米颗粒或磁性粒子等，可以对肿瘤病变区域进行精确的检测和定位。
这种基于纳米颗粒的影像检测技术能够提高对肿瘤区域的分辨率，并在早期诊断和病灶定位上发挥重要作用。
（3）治疗效果纳米颗粒还可以被用作光热治疗、放疗增敏和基因治疗等多种治疗手段的载体。
一些金属纳米颗粒，如金纳米颗粒，可以将光能转化为热能，通过局部加热来杀死肿瘤细胞。
此外，通过调节纳米颗粒的表面形态、功能化修饰和靶向性设计，可以将抗肿瘤药物、放射性同位素和基因等精确地输送到肿瘤细胞，从而实现肿瘤的有效治疗。
3. 纳米颗粒的优势和挑战纳米颗粒在肿瘤治疗中有许多优势，如优异的药物输送效果、良好的生物相容性、可调控的药物释放率和多功能的靶向性设计。
然而，纳米颗粒的使用也面临一些挑战，如生物毒性、肝脏和肾脏清除的限制以及药物的在体输送效率等。
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纳米材料与癌症治疗姓名：刘通通学号：班级：基础二班电话：摘要：在癌症治疗领域，人们通常采用手术、放疗、化疗进行治疗。
临床上用的化疗治癌药物显示出低的水溶性、较差的稳定性、快速的血液清除并且缺乏对肿瘤部位的靶向性，常常对于正常细胞造成伤害。
近年来，随着纳米技术的发展，纳米材料作为一种新型抗肿瘤药物载体及mRNA载体为癌症患者提供了新的希望。
通过梳理纳米技术在癌症治疗方面的发展历程，可以明确其发展方向，给后来的研究者提供一个大概的认识。
本文主要就纳米技术在癌症治疗领域的发展历程，以及现在出现的比较成功的纳米运输药物进行介绍。
关键词：纳米颗粒癌症纳米运输系统基因治疗1.引言：癌症一直是困扰人们的重大难题，传统疗法如化疗往往带给患者莫大的痛苦，并且收效甚微。
20世纪70年代，纳米概念首次出现，1981年扫描隧道显微镜发明后，诞生了一门以0.1到100纳米长度为研究分子的科学，那些纳米分子的性能常常有很大的特异性。
纳米生物学也孕育而生，而用纳米技术治疗恶性肿瘤是国际肿瘤研究领域的一个重要方向。
已经逐渐发展了比较完善的纳米给药系统，可以输送药物和小型RNA，定向到达肿瘤部位，从而特异性抑制肿瘤生长。
目前关于纳米药物的研究主要集中在以下方面：发展纳米给药系统；新型高载量的纳米颗粒的制备；构建纳米载体，用于输送环状DNA，诱导癌细胞的凋亡。
2.纳米载体与基因治疗基于核酸药物的治疗手段可以通过外源正常基因导入靶细胞以纠正或补偿因基因缺陷和异常或者下调在肿瘤组织中过量表达的癌基因来达到治疗癌症的目的。
利用纳米载体进行输送基因可以高效定向起到作用。
2.1纳米生物技术基因治疗载体的特点在药剂学中，纳米载体是指由纳米生物材料制备，尺寸定在1~1000纳米的药物载体，具有生物兼容性、可生物降解、药物缓释和药物靶向传递等良好的特性[1]。
纳米生物技术基因主要有以下特点。
1.生物安全性。
纳米基因载体一般由具生物兼容性、可生物降解性的纳米生物材料制备，基本无毒性，无免疫原性，体内可以代谢降解，生物安全性好[1]。
纳米脂质体主要由磷脂及胆固醇合成，由于其自身的仿生物膜的特点，可以通过与细胞膜的融合和胞吞作用将目的基因导入细胞。
2.可保护核苷酸。
纳米脂质体和纳米粒可以通过表面电荷吸附作用或通过包裹在其中来保护核苷酸不被核酸酶降解。
Fattal等研究表明聚氰基丙烯酸烷基脂阳离子纳米粒负载的寡核苷酸在细胞培养基中具有抗核酸酶的作用，阻止了寡核酸的降解，使得静脉给药体内的稳定性显著提高[2]。
3.提高细胞吸收率。
大量实验表明细胞对载体的摄取效率随载体的尺寸变化而有显著差别[3],纳米级的载体可以显著提高细胞的摄取，目的基因的表达水平。
4.缓释作用。
纳米级脂质体与纳米粒在体内的循环时间可明显延长。
根据所选用的材料在体内的水解速度不同，可实现所负载核酸分子的可控、缓慢释放。
5.靶向性。
由于纳米基因载体在肿瘤、炎性病变部位组织毛细血管通透性明显高于正常的毛细血管，可选择性地在病变部位渗透，实现被动靶向基因传递；纳米基因载体的比表面积大，并且可在其表面偶联细胞的配体或抗体，实现基因治疗的主动靶向性，主动靶向性载体大大提高了基因传递的特异性，并加强了靶细胞对目的基因的摄取。
2.2纳米基因载体及输送系统纳米基因载体及输送系统的是根据肿瘤中抑癌基因的缺失、血管增生和微缺氧环境等特点来设计的。
纳米基因载体主要包括酯类物质载体和阳离子聚合物载体。
阳离子脂质、聚合物、树形高分子、多肽等非病毒载体系统都具有浓缩DNA 进行系统给药的能力，但是由于不能有效克服细胞屏障和免疫防御机制，非病毒载体表现出略差的转染效率，但具备生物相容性和大规模生产潜能[4]。
当纳米颗粒通过循环系统到达组织细胞后，细胞会以内吞的方式将其摄入胞内，首先纳米颗粒与胞膜等形成内吞小泡，内吞小泡会与溶酶体快速融合，在溶酶体内的基因如果不能被有效保护并及时释放，则会被溶酶体内存在的各种酶类很快降解。
不少科学家将基因从溶酶体的快速释放当作基因转染能力的重要指标。
因此过去几十年中对于阳离子化合物的设计有较多的研究，以期达到与DNA有效结合形成复合物并克服基因传输在体内和体外屏障的目的。
癌细胞对一些蛋白质的特异性表达或过度表达为癌症治疗提供了分子水平的新靶点。
利用RNA干扰技术通过siRNA给药能特异性抑制致病基因的表达，具有高效和多样化的特征。
脂质和大分子物质在肿瘤部位穿透性提高和滞留的现象称作EPR效应。
EPR效应有助于大分子物质对肿瘤组织的被动靶向，可以提高药物的疗效并减少对正常组织的副作用。
尺寸在10-500nm的颗粒由于EPR效应可以实现在肿瘤部位被动靶向和富集[5],键合包括RGD肽、叶酸、半乳糖残基和抗体等靶向分子的纳米药物载体可以实现对肿瘤的主动靶向传递。
这种靶向型载体最大的优势在于可以增加肿瘤细胞的摄取，显著提高siRNA药物疗效，并降低化疗过程中的全身性毒副作用。
2010年Davis和同事在《自然》杂志上报告了利用靶向纳米粒子将siRNA向癌症病人进行全身投递实验的第一阶段。
纳米载体由基于环式糊精的线性聚合物，靶向基因转铁蛋白和亲水聚合物聚乙二醇构成，输送核糖核酸还原酶M2的siRNA。
临床实验证明了在人体中RNAi能够经过纳米靶向输送投递来实现，并支持了siRNA作为一种遗传特定治疗方法的应用[6]。
有的研究者还发展了一种阳离子脂质辅助、以聚乙二醇-聚乳酸嵌段聚合物为主要材料的纳米给药系统，用于siRNA的系统给药[7]。
3.纳米材料作为非载体在癌症治疗中作用纳米材料由于其特殊的性质，有些纳米颗粒本身对于癌症的治疗就有一定的作用。
不乏研究者对于这方面研究。
研究得出硒化铜Cu2-x Se纳米晶体及金银-酚醛树脂Ag@Au@Phenol Formaldehyde 纳米颗粒可以通过光热治疗（photothermal therapy, PPT）效应分别杀伤人结肠癌细胞HCT116及人肝癌细胞HepG2[8,9]. 而Fe@Au可通过诱导细胞线粒体介导的细胞自噬引发的细胞毒作用，用于口腔癌的治疗[10]，包被有EGF抗体的纳米Fe@Au合金通过引发细胞自噬和细胞凋亡，可杀伤非小细胞肺癌[11]。
氧化锌（Zinc oxide, ZnO）纳米颗粒可以通过活性氧介导的细胞凋亡特异性杀伤人肝细胞癌细胞HepG/肺腺癌细胞A549以及支气管上皮细胞癌-2B细胞[10]。
纳米材料的特殊性使其在癌症治疗中大展身手，联合纳米材料和化疗药物，则更有可能提高复合药物杀伤癌细胞的能力。
4.载药纳米颗粒应用输送免疫调节剂、抗肿瘤药物用于抗肿瘤治疗。
Allemann把抗肿瘤药ZnPcF16装载到聚乳酸（PLA）纳米粒子和聚乙二醇（PEG）修饰的PLA纳米粒子中，给小鼠注射后，发现前者的血药浓度较低，这是因为PEG修饰的纳米粒子能够减少网状内皮细胞的摄取[12]。
运载核苷酸用于基因治疗。
Chavany等研究了聚氰基丙烯酸烷基脂纳米粒子吸附寡核苷酸的影响因素，证明无论在缓冲液还是细胞培养基中，结合在纳米粒子上的寡核苷酸都具有对抗核酸酶的作用，防止了核苷酸的降解，并且通过细胞对纳米粒子的吞噬作用而增加了寡核苷酸进入细胞内的量，同时增加了其稳定性[13]。
以上是较为早的应用，现在已经有正式的纳米载体药物投放市场，但是由于肿瘤的特异性不是总是很高，所以研究受到限制。
5.展望纳米生物技术是当今世界科学领域的前沿，将其应用到癌症治疗领域则是一个重大的突破，纳米载体结合基因治疗可能开辟一个全新的治疗恶性肿瘤的方法。
现在对于能够长时间循环、靶向性强、缓释的纳米载体的研究突飞猛进，虽然当下世界取得了一定的进展，但是距离成功还有相当的距离。
虽则纳米技术不断发展，新型的纳米药物载体不断诞生，但是诸如纳米材料在体内应用时的稳定性、降解性、安全性等都有待解决。
当今世界对于纳米技术越来越重视，我们相信现在存在的问题都会得到解决，纳米技术的全新发展将引领一场影响深远的科技革命，不仅对于癌症领域会有冲击，对于与疾病监测、诊疗技术和临床治疗手段向微型、微量、微创、以及功能化、智能化的方向发展都会有大的启示性作用。
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