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文章来自:石墨烯行业新闻 发布时间:2020-03-28
石墨烯远红外无创治疗癌症真的来了!

3月12日,烯旺科技与南京医科大学科研团队合作在生物医学领域专业期刊《Advanced Therapeutics》(中文译名“先进医疗”) 2020年第3期,以封面论文形式,刊发了一篇名为“基于石墨烯柔性器件的非侵入式特殊远红外肿瘤治疗新方法”(A Graphene-Based Flexible Device as a Specific Far-Infrared Emitter for Noninvasive Tumor Therapy)的论文,引发了多个领域的密切关注。

 南京医科大学胡克博士、俞婷婷博士在无创肿瘤治疗的应用研究中,采用烯旺科技自主研发的石墨烯柔性发热膜,通过将石墨烯器件发射的远红外,与碳纤维器件发射的远红外进行了对比实验,研究发现:石墨烯器件辐射的远红外具有更强的诱导肿瘤细胞凋亡的能力,可显著抑制乳腺癌中转移性强、预后较差、死亡风险较高的三阴性乳腺癌细胞在裸鼠体内的恶性增殖及转移。

 癌症治疗一直是世界性的医学难题,尽管医学水平随着科技的发展不断进步,但是在复杂的人体环境中对抗癌细胞,仍然存在很多未知领域。
       恶性肿瘤常会突破基底膜向四周浸润,边界模糊,因此传统手术方式有时无法完全切除病灶,存在复发及转移的风险。放化疗法又是无区别杀伤,对身体存在副作用,如何在抑制肿瘤细胞恶性增殖、进而杀伤肿瘤细胞的同时尽量减少对正常细胞和组织的影响成为肿瘤相关研究者关注的热点之一。

 

石墨烯远红外肿瘤治疗新突破

 中国石墨烯产业奠基人、江南石墨烯研究院名誉院长、烯旺科技董事长冯冠平教授基于长期对石墨烯特殊远红外的研究,联合南京医科大学胡克博士、俞婷婷博士科研团队,率先提出一种非侵入式特殊远红外肿瘤治疗新方法——石墨烯远红外光热疗法,为无创治疗癌症带来了新的曙光,未来有望应用于无创治疗肿瘤的联合策略。

南京医科大学胡克博士在研究石墨烯发热膜

 

➤石墨烯非侵入式治疗肿瘤,无创,实验无明显副作用

研究采用石墨烯和碳纤维器件对乳腺癌细胞进行远红外辐射处理,与碳纤维器件相比,石墨烯器件产生的远红外辐射显示出较强的穿透能力。基于共振效应,石墨烯器件发射的特殊远红外通过共振效应更容易被机体吸收,在达到温热治疗温度条件的同时不会产生明显副作用。

➤显著提升肿瘤细胞凋亡率、降低肿瘤细胞的转移和侵袭能力

石墨烯的柔性电子器件通电后会显示出良好的特殊远红外线产生能力,其远红外辐射能够更强地诱导乳腺癌细胞发生凋亡,显著抑制乳腺癌细胞形成单克隆的能力,显著降低肿瘤细胞的转移和侵袭能力。

➤能明显抑制肿瘤生长,延长机体生存时间

石墨烯器件产生的远红外辐射抑制了MDA-MB-231乳腺癌细胞移植瘤的发生,并延长了荷瘤裸鼠的存活时间。

石墨烯是肿瘤热疗的理想热源

肿瘤热疗,就是用加热方式治疗肿瘤的一种方法,即利用有关物理能量在肿瘤组织中沉淀而产生热效应,使肿瘤组织温度上升到有效治疗温度,并维持一段时间以杀死癌细胞,又不损伤正常细胞的一种治疗方法,被国际医药界称之为“绿色疗法”。
       肿瘤热疗对热源及仪器要求很高,目前治疗手段在热量的吸收性、可控性、安全性等方面还存在很多局限,如何保持温度,并把温度控制在一个合适的范围内很关键。太低的话肿瘤细胞不会被热死,温度太高,又会把正常细胞损伤,如何精准控温,科学定量,保障人体对热源的有效等制约着热疗的发展。
       实验证明,与碳纤维相比,石墨烯发热膜产生的特殊远红外波谱特性与人体以及裸鼠皮肤的波谱吸收特性十分接近,产生更强的共振效应,提高了远红外穿透力和组织对石墨烯远红外能量的吸收能力,避免了多余能量积聚带来的副作用。
       当石墨烯作为远红外热源时,石墨烯发射的远红外就能有效抑制癌细胞生长、转移,促进癌细胞凋亡。

研究采用的烯旺科技同款石墨烯柔性发热膜器件

 

石墨烯无创治疗癌症成果引广泛关注

 石墨烯无创治疗癌症研究成果发表以来,引发了全球医学及材料学领域的广泛关注,新华社、人民日报社《健康时报》、科技日报等权威媒体纷纷刊文报道,众多医学、材料学领域权威专家和学者给出了高度评价。
美国伊利诺大学教授、原美国芝加哥自然康复信息中心主任陈厚琦教授认为,“石墨烯柔性电子器件被用作肿瘤治疗的新型远红外发生器,其高能量转化率和安全性将在生物医学应用中具有很大的优势。”

 河北省名中医、原保定市第一中医院主任中医师任慧雅教授对石墨烯柔性电子器件的创新研究及应用非常感兴趣,她表示“研究为肿瘤患者开创性提供新的联合治疗手段,具有广阔的临床应用前景和推广价值,为肿瘤患者带来福音。”
       此外,南京医科大学附属逸夫医院内分泌科主任、中华医学会糖尿病学分会委员刘煜、江苏省人民医院普外科甲状腺外科主任沈美萍、北京中医药大学深圳医院(龙岗区中医院)治未病科主任李芳莉等医学专家均十分看好石墨烯无创治疗肿瘤的未来前景,认为随着对石墨烯及其衍生物研究的不断深入,将为基础的肿瘤诊疗为肿瘤患者带来希望。
       国内石墨烯研究领域的权威专家,也给予了专业评价。
       Scopus“青年科学之星”奖获得者、中国科学技术大学教授朱彦武评论道:“石墨烯中自由电子在电场驱动下运动、碰撞等过程产生的红外辐射,和金属或其他碳材料产生的辐射可能具有不同的特征,对石墨烯中电子行为的进一步研究可望展现更丰富的物理现象、衍生更多应用。”
       江苏省石墨烯创新中心主任、第六元素董事长瞿研博士认为,“这篇论文的发表,是石墨烯在医疗器械方面尤其是癌症治疗和康复方面的一大突破,在石墨烯产业发展过程中具有里程碑式的意义。其对石墨烯产业发展的推动作用不亚于华为率先使用石墨烯散热膜。”

 

烯旺科技领先的石墨烯医疗成果

 在肿瘤治疗上,这并不是烯旺科技石墨烯发热膜第一次展现肿瘤治疗功效。

 2019年,保定市第一中医院采用烯旺科技自主研发的石墨烯发热膜进行甲状腺热疗临床实验,研究发现,石墨烯远红外可以明显缩小良性甲状腺结节的最大直径和最大横截面面积,并且对甲状腺功能无明显影响,相关临床实验报告发表在国内权威医学杂志《中国医学物理杂志》2019年4月第4期。

河北省名中医,保定市著名终生名中医任慧雅教授介绍石墨烯在甲状腺结节临床试验的研究成果
 

 在生物医疗领域的研究上,烯旺科技深知石墨烯对人类的健康大有可为,率先在行业内组建了实力雄厚的石墨烯医疗研究中心、未来产品研究院,与深圳清华大学研究院、南京医科大学、北京301医院、空军军医大学、西京医院、广东省中医院等三甲医院、科研机构建立了深度合作,开展了20多项临床实验,先后在慢性腰腿痛、寒湿凝滞型痛经、关节炎等等疾病方面取得医疗成果。而基于此原理的石墨烯热垫仪(护腰、护膝、护肩)产品取得了国家二类医疗器械证书,成为国内首家获得医疗认证的石墨烯企业。

 在美国东方康复中心开展的“石墨烯发热护腰(护膝)贴敷配合针刺治疗”的临床实验,也取得了惊人效果。不仅对慢性腰腿痛的愈显率高达87.8%,在实验中还发现,多个癌症患者使用石墨烯护腰(护膝),得到较好的临床效果,比如缓解疼痛、促进夜间睡眠,提高生命质量等。对提升癌症患者的低体温、增强免疫防御能力,石墨烯医疗有值得去深入研究的价值。