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美国华盛顿大学的研究人员通过将新研制的碳酸钙纳米颗粒溶剂注射到患有肿瘤的小鼠体内，成功将肿瘤微环境的pH值从酸性调节至碱性，从而有效抑制了癌细胞的生长。该研究成果已发表于最新一期的《纳米尺度》杂志在线版。

据物理学家组织网报道，该研究小组首次发现，将非处方抗酸药的主要成分碳酸钙设计成纳米粒子，能够调节实体瘤微环境的pH值。癌细胞转移是导致患者死亡的主要原因，而肿瘤微环境的pH值与癌细胞转移密切相关。酸性微环境被认为是促进肿瘤侵袭和转移的关键因素之一。

碳酸钙水溶液的pH值最高可达9，但注射到活体内后，pH值仅能升至7.4，即人体正常的生理pH值。这给碳酸钙的应用带来了挑战。研究人员希望找到一种方法，仅提高肿瘤微环境的pH值，而不影响正常细胞的pH值。

研究人员指出，碳酸钙晶体通常比理想的纳米粒子大10到1000倍，且在水中会不断聚集变大，类似洞穴中的钟乳石和石笋。为解决这一问题，他们开发了一种基于聚乙二醇扩散的方法，合成了20至300纳米级的碳酸钙颗粒，并利用乙醇辅助扩散法获得了100纳米级的碳酸钙。此外，他们与其它实验室合作，研发出一种可抑制碳酸钙纳米颗粒生长的白蛋白溶剂，该溶剂可通过静脉注射进入活体，并特异性改变肿瘤微环境的pH值。

在动物实验中，研究人员每天向患有纤维肉瘤的小鼠体内注射一定剂量的纳米碳酸钙。结果显示，该治疗手段有效阻止了肿瘤生长，但一旦停止注射，肿瘤又开始增大。这表明纳米碳酸钙具有抑制肿瘤生长的潜力，但可能需要持续给药以维持疗效。

研究人员强调，钙和碳酸盐在活体内广泛存在，碳酸钙溶解后会转化为二氧化碳并通过肺部排出，而钙离子则通常被骨骼吸收。因此，碳酸钙纳米粒子不会产生明显的毒副作用，具有良好的生物安全性。

研究小组的下一步计划是确定能够有效防止肿瘤转移的最佳剂量，提高纳米颗粒对肿瘤的靶向性，并探索该方法与化疗药物联合使用的可能性，以实现协同治疗肿瘤的效果。