导读：人类在同肿瘤的斗争中的智慧是无穷的。乔治亚大学的研究人员将可磁化的纳米氧化铁颗粒定向注射到小鼠肿瘤中，然后将小鼠置于不断变化的磁场中使纳米氧化铁颗粒产热，从而杀死癌细胞且不损伤健康细胞。
肿瘤中被注射了可磁化纳米颗粒的小鼠处在变化的磁场中（图：Qun Zhao）
乔治亚大学的研究人员发现，利用纳米颗粒及可变磁场可以在半个小时内杀死小鼠大脑及脖子中的肿瘤细胞，并且对健康的细胞不会造成伤害。该研究最近发表在学术期刊Theranostics上，标志着研究人员首次认识到，在实验小鼠中，此类癌症可以通过磁性氧化铁纳米颗粒诱发的过热，或超过体温的温度来治疗。
“我们的研究表明，我们可以利用集中的纳米颗粒来杀死癌细胞，”该研究的第一作者、乔治亚大学法兰克林艺术与科学学院的物理学教授Qun Zhao说道。研究人员发现，这种方法可以轻易地破坏完全由一种覆盖全身的组织（也称为上皮）组成的癌症肿瘤细胞。
全球范围内，有为数不多的研究者正在开发利用热纳米颗粒作为潜在的癌症疗法。先前的研究也证实，通过混合带有强可变磁流的磁性氧化铁纳米颗粒所形成的高温产生的热量可以杀死肿瘤细胞。Zhao说，他对自己的研究发现非常乐观，但是表示在考虑开展人体试验前需要进行更大规模的动物。
在该研究中，研究人员向肿瘤区直接注射少量（0.5毫升）的纳米颗粒溶液。在实验小鼠被麻醉放松后，他们将小鼠置于缠绕有线圈塑料管中，这些线圈产生的磁场每秒变换100000次方向。线圈所产生的磁场只对癌症肿瘤内的纳米颗粒进行加热，并不伤害周围的健康细胞及组织。
Zhao说，该研究为其他研究如何利用类似磁性氧化铁的生物降解纳米颗粒在对抗癌症发挥其他作用（如携带并递送抗癌药物至肿瘤区域）铺平了道路。
“当癌细胞经受这种热环境后，它们变得对药物更为敏感。”
他说，磁性氧化铁纳米颗粒在提高肿瘤区域上的磁共振成像的反差中非常有用。换句话说，纳米可以可帮助医生检测癌症，即使该癌症在MRI扫描中用裸眼观察不到。
Zhao说：“我对利用这些磁性纳米颗粒刚兴趣的原因是因为我们希望有一天可利用单一的药剂即可实现癌症的诊断和治疗。”
Magnetic Nanoparticle-Based Hyperthermia for Head & Neck Cancer in Mouse Models
Qun Zhao, Luning Wang, Rui Cheng, Leidong Mao, Robert D. Arnold4, Elizabeth W. Howerth, Zhuo G. Chen, Simon Platt
In this study, magnetic iron oxide nanoparticle induced hyperthermia is applied for treatment of head and neck cancer using a mouse xenograft model of human head and neck cancer (Tu212 cell line). A hyperthermia system for heating iron oxide nanoparticles was developed by using alternating magnetic fields. Both theoretical simulation and experimental studies were performed to verify the thermotherapy effect. Experimental results showed that the temperature of the tumor center has dramatically elevated from around the room temperature to about 40oC within the first 5-10 minutes. Pathological studies demonstrate epithelial tumor cell destruction associated with the hyperthermia treatment.
