近红外活性纳米材料已广泛应用于生物医学领域,从光热肿瘤破坏到生物膜根除和能量门控药物递送等都展现出了巨大的潜力。然而,到目前为止,这类材料的研究重点一直放在软组织上,而对具有千倍高机械强度的硬组织输送能量的情况知之甚少。美国克利夫兰诊所Vijay Krishna和Smita De提出了用碳和金纳米材料进行光子碎石术以粉碎人类肾结石的策略。
本文要点
(1)研究显示,石头粉碎的功效取决于纳米材料的尺寸和光子特性。而草酸钙-碳酸钙的表面重组和分解可进一步支持光热能对结石进行破坏。
(2)与目前的激光碎石术相比,光子碎石术有几个优点,包括低操作功率、非接触式激光操作(距离至少为10毫米)以及击碎所有常见结石的能力。这些结果可以启发开发快速、微创的肾结石治疗技术,并推广到其他硬组织,如牙釉质和骨骼。
Ian Houlihan, et al. Photonic Lithotripsy: Near-Infrared Laser Activated Nanomaterials for Kidney Stone Comminution. Nano Letters. 2023
DOI:10.1021/acs.nanolett.3c01166
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c01166