استفاده از فناوری نانو در پزشکی بسیار هیجان انگیز است

یکی از زمینه های کاربرد فناوری نانو که منافع زیادی برای جامعه در آینده خواهد داشت عرصه ی پزشکی است. استفاده از فناوری نانو در پزشکی بسیار هیجان انگیز است. برخی از تکنیک ها تنها یک تصور است، در حالی که برخی در مرحله ی تست هستند، یا در واقع مورد استفاده قرار می گیرند. استفاده از فناوری نانو در زمینه پزشکی می تواند انقلابی در شناسایی و درمان آسیب های بدن انسان و تشخیص بیماری در آینده ایجاد کند ، و تکنیک های بسیاری که چند سال پیش تنها یک رویا بود امروزه به واقعیت پیوسته است. فناوری نانو در حال حاضر به عنوان پایه ای برای سیستم انتقال دارو به صورت موثر استفاده می شود. تحولات پزشکی فناوری نانو طی سالهای آینده طیف گسترده ای از کاربردها را در بر داشته و می تواند جان انسانهای زیادی را نجات دهد.

tararikhte1

کاربرد فناوری نانو در پزشکی : رساندن دارو به سلولها

یکی از کاربردهای فناوری نانو در پزشکی که در حال حاضر در حال توسعه و گسترش است شامل استفاده از نانوذرات برای انتقال دارو، گرما، نور و یا مواد دیگر به انواع خاصی از سلول ها (مانند سلول های سرطانی) است. ذرات طوری مهندسی شده اند که به سلولهای بیمار متصل شوند ، که این کار اجازه ی درمان مستقیم سلول ها را می دهد. این روش آسیب به سلول های سالم بدن را کاهش می دهد و باعث تشخیص زود هنگام بیماری می شود. به عنوان مثال، نانوذراتی که داروهای شیمی درمانی را به طور مستقیم به سلول های سرطانی می رسانند در حال توسعه هستند. شرکت، CytImmune نتایج اولیه از مرحله ی 1 کارآزمایی بالینی از اولین داروی شیمی درمانی خود را منتشر کرده اند. محققان در دانشگاه MIT از نانو ذرات برای رساندن واکسن به بدن استفاده کردند. نانو ذرات از واکسن محافظت می کنند. دانشمندان در حال توسعه یک روش برای ازاد کردن انسولین با استفاده از یک ماتریس اسفنج مانند که شامل انسولین و همچنین نانوکپسول های حاوی آنزیم است، می باشند. هنگامی که سطح گلوکز افزایش می یابد نانوکپسول ها یونهای هیدروژن را آزاد می کنند، که به الیاف متصل شده و ماتریس را به وجود می آورند. یونهای هیدروژن به الیاف بار مثبت می دهند، که یکدیگر رادفع و دهانه ای در ماتریس که از طریق آن انسولین آزاد می شود ، ایجاد می کنند. محققان همچنین در حال توسعه یک نانوذره برای شکست دادن ویروس ها هستند. نانوذرات در واقع مولکولهای ویروس را از بین نمی برند، بلکه آتزیمی را آزاد می کنند که مانع از تولید مثل ویروس ها در جریان خون بیمار می شود. سایر محققان در حال توسعه نانوذراتی هستند که می تواند از غشاء مغزی عبور کرده و دارو ها را به سلولها برساند از این نانو مواد می توان در درمان اختلالات عصبی استفاده کرد .

کاربرد فناوری نانو در پزشکی : تکنیک های درمانی

محققان نانو اسفنج هایی را توسعه داده اند که قادر به جذب سموم و حذف آنها از جریان خون هستند. نانو اسفنج ها نانوذرات پلیمری پوشش داده شده با یک غشاء سلول های قرمز خون می باشد. غشاء سلول های قرمز خون اجازه می دهد تا نانو اسفنج ها به صورت آزادانه در جریان خون حرکت کرده و مواد سمی را جذب کنند. محققان روشی برای تولید امواج صوتی که قدرتمند و متمرکز اند یافته اند ، که در نهایت ممکن است برای عمل جراحی غیر تهاجمی استفاده شود. آنها از یک لنز با روکش نانولوله های کربنی برای تبدیل نور لیزر به امواج صوتی متمرکز شده استفاده کرده اند. هدف تکامل روشی است که بتواند تومورها و یا سایر مناطق آلوده را بدون آسیب رساندن به بافت سالم از بین ببرد. محققان در حال بررسی استفاده از نانو ذرات بیسموت برای متمرکز کردن اشعه مورد استفاده در پرتو درمانی برای درمان سرطان هستند. نتایج اولیه نشان می دهد که نانوذرات بیسموت دوز تابش به تومور ها را 90 درصد افزایش دهد. نانوذرات تشکیل شده از پلی اتیلن گلیکول آب دوست خوشه کربن (PEG-HCC) برای جذب رادیکال های آزاد بسیار کار آمد تر از پروتیین های مورد استفاده برای این کار است. این توانایی جذب رادیکال های آزاد ممکن است آسیبی را که با آزاد سازی رادیکال های آزاد پس از یک آسیب مغزی ایجاد می شود کاهش دهد. گرما درمانی هدفمند و در حال پیشرفت برای از بین بردن تومورهای سرطان پستان است. در این روش آنتی بادی که به شدت به پروتئین تولید شده در یک نوع سلول سرطان پستان جذب می شود به نانولوله متصل شده، باعث انباشته شدن نانولوله ها در تومور می شود. نور مادون قرمز لیزر توسط نانولوله جذب شده و تولید حرارتی می کند که تومور را از بین می برد.

کاربرد فناوری نانو در پزشکی: تکنیک های تشخیصی

محققان در دانشگاه MIT یک سنسور با استفاده از نانولوله های کربنی تعبیه شده در ژل را توسعه داده اند که زیر پوست تزریق شده و برای نظارت بر سطح اکسید نیتریک در جریان خون استفاده می شود. سطح نیتریک اکساید بسیار مهم است زیرا نشان دهنده ی التهاب است، امکان کنترل آسان بیماری های التهابی با این روش وجود دارد. در آزمایشی که روی موشهای آزمایشگاهی صورت گرفت سنسور های کاربردی برای بیش از یک سال در خون موشها باقی مانده بود. محققان دانشگاه میشیگان در حال توسعه یک سنسور هستند که می تواند سطح بسیار پایین سلول های سرطانی حتی در حدود 3 تا 5 سلول سرطانی در یک میلی لیتر نمونه ی خونی را تشخیص دهند. آنها ورقی از اکسید گرافن را رشد دادند، که حاوی آنتی بادی است و می تواند به سلول های سرطانی متصل شود. سپس آنها سلول های سرطانی را با مولکول های فلورسنت برچسب زدند تا از طریق میکروسکوپ قابل مشاهده باشد. محققان راهی را برای استفاده از نانوذرات برای تشخیص زود هنگام بیماری های عفونی نشان داده اند. نانوذرات متصل به مولکول ها در جریان خون نشان دهنده ی شروع یک عفونت است. هنگامی که نمونه برای پراش رامان مورد اسکن قرار گرفت نانوذرات باعث افزایش سیگنال رامان شده بودند، و این کار تشخیص زود هنگام بیماریهای عفونی را ممکن می کند. آزمونی برای تشخیص زود هنگام آسیب کلیوی نیز در حال مطالعه است. روش استفاده از نانومیله های طلا به پروتئین تولید شده توسط کلیه های آسیب دیده متصل می شود. هنگامی که پروتئین در نانو میله ها تجمع می یابد رنگ آن تغییر می کند.

کاربرد نانو فناوری در پزشکی: تکنیک های ضد میکروبی

یکی از قدیمیترین برنامه های کاربردی نانو استفاده از نانوکریستالهای نقره می باشد که به عنوان یک عامل ضد میکروبی برای درمان زخم ها مورد استفاده قرار می گیرد. نانوذرات شامل گاز اکسید نیتریک، به عنوان یک عامل از بین برنده ی باکتریها شناخته شده است. مطالعات بر روی موش ها نشان داده اند که با استفاده از کرم نانوذراتی که گاز اکسید نیتریک در محل ورم چرکی منتشر می کند عفونت را کاهش می دهد.

کاربرد فناوری نانو در پزشکی: مرمت و بازسازی سلول

نانو روباتها را می توان برای تعمیر سلول های بیماری خاص برنامه ریزی کرد، عملکرد این نانو روباتها مشابه آنتی بادی در پروسه ی ترمیم طبیعی بدن ما است.

ترجمه: زهرا کامران ور

مطالب مرتبط:

این محتوا اختصاصاً برای یاد بگیر دات کام تهیه شده است استفاده از آن با ذکر منبع همراه با لینک آن و نام نویسنده یا مترجم مجاز است