液态金属介导的肿瘤冷冻治疗技术

冷冻治疗是利用对局部组织的冷冻，可控地破坏或杀灭病变组织的治疗方法，也称为冷冻外科。组织快速冷冻，温度降到0℃以下，细胞内、外的组织液形成冰晶，细胞结构被破坏。冷冻之后继之细胞脱水，膜系统的脂蛋白变性，组织发生缺血性梗死，营养缺乏，而终至坏死。近年来，围绕恶性肿瘤治疗展开的技术攻关一直是国内外临床与生物医学工程界的重大课题。在各种方法中低温外科手术近年来的进展尤为引人瞩目。这是一大类相对新颖的物理疗法，其实施过程通常是以一种微创的方式将冷冻探针插入恶性肿瘤部位，利用特定技术在刀头实现可控制性的降温和升温功能，组织在冷冻过程中会在探针周围形成冰球，通过探针持续不断地冷冻解冻病灶，可以产生一系列不可逆损伤而达到消除病灶的目的。

然而冷冻治疗在治疗肿瘤方面的疗效仍受到较大限制，一般杀死肿瘤细胞的温度为-20oC，但是在实际冷冻治疗的过程中，由于冷冻探针需插入深部肿瘤实施手术因而要求由此引起的机械创伤应尽可能小但是与此同时还必须保证冷冻探针在输运冷量的过程中不至于对沿程健康组织造成冻伤，因此深部肿瘤的冷冻手术很难达到预期的治疗效果。寻求理想的冷冻治疗方法并研制相应的低温医疗仪器一直是研究者们的重要努力方向之一。

液态金属最突出的特点在于其固有的高导热特性。例如，常见液态金属热导率一般为 10～40 W/（m·K），比水高出 2个数量级。这一特性赋予了液态金属优异的热量传递能力，若在冷冻治疗手术的过程中介入液态金属或纳米液态金属到肿瘤部位来增强冷量的传导，那么冷量就能够更加高效的传递到肿瘤组织部位来杀死相应的病灶。

如下从液态金属原材料的制备与生产，冷冻治疗设备的技术研发和液态金属介导的冷冻治疗技术这三个方面来进行液态金属介导的肿瘤冷冻治疗技术产业链的论述。

（1）液态金属原材料

考虑到生物医疗领域对所采用材料的低毒性及生物相容性要求，在冷冻手术中采用的液态金属主要包括镓及镓基合金。在此环节中涉及的产业链包括液态金属冷冻治疗增敏剂包装产业、液态金属冷冻治疗增敏剂测试技术产业、液态金属冷冻治疗增敏剂医药生产商、液态金属冷冻治疗增敏剂医药零售药店、液态金属冷冻治疗增敏剂医药实验室、液态金属冷冻治疗增敏剂医药生产电商销售平台、液态金属冷冻治疗增敏剂医药股份公司等。(www.xing528.com)

（2）冷冻治疗设备的技术研发

医疗器械产业是衡量一个国家科技进步和国民经济现代化发展水平的重要指标之一。因此，世界各国普遍重视医疗器械产业发展的战略地位。医疗器械是指直接或者间接用于人体的仪器、设备、器具、体外诊断试剂及其他类似或者相关的物品，包括所需要的计算机软件，目的是疾病的诊断、预防、监护、治疗或者缓解。介入式冷冻治疗的仪器涉及介入探针的研发、整机的设计与整合、软件及运行程序的研发、液氮制冷设备的连接与控制技术等，具体涉及的产业包括冷冻探针产业、冷冻治疗设备产业等。

（3）液态金属介导的肿瘤冷冻治疗技术

在此环节中，液态金属材料作为冷冻治疗手术的增敏剂，促进冷量的传递，使得肿瘤病灶部位的温度能够更低，其中所涉及的产业包括液态金属冷冻治疗外科手术技术、液态金属冷冻治疗外科手术医院、液态金属冷冻治疗外科手术门诊、液态金属冷冻治疗外科手术器材、液态金属冷冻治疗外科手术医疗保险、液态金属冷冻治疗外科美容整形、液态金属冷冻治疗手术线上咨询平台、液态金属冷热疗结合、液态金属冷冻和化疗药物结合、纳米液态金属冷冻和光热治疗结合等。