Ačiū medicininė nanotechnologija galima ištirti minimalias struktūras, sužinoti, kokią naudą duoda ši pažangiausia technologija.
medicinos nanotechnologijos
La medicininė nanotechnologija Tai yra specifiniu būdu sukurta technologija, kuri sugebėjo dirbti su medžiagomis, vaistais ir konstrukcijomis, matuojama nanometrais, kurie yra ilgio vienetas, prilygstantis vienai milijardajai metro daliai.
Dėl šios technologijos evoliucijos tradicinėje medicinoje pavyko sukurti visiškai radikalią pažangą. Medicinos nanotechnologijos pasiekė, kad būtų sukurti ir visiškai funkcionuoti dirbtiniai organai, gerbiant kiekvieno iš jų prigimtį ir judėjimą, nepaprastai teigiamai priimant pacientų kūnus.
Dėl tokio tipo technologinių naujovių šios srities ekspertai sugebėjo manipuliuoti nano masto struktūromis, tokiomis kaip ląstelės, virusai, DNR ir kt. Kad būtų galima pasiekti kiekvieno iš jų perkonfigūravimą, kad būtų išspręstos pacientų problemos.
Dėl medicininės nanotechnologijos raidos plėtros sritis, kurioje ji buvo plėtojama, tapo vis platesnė dėl didelio įgalinimo lygio, kurį galima gauti gerai plėtojant šią sritį.
Tačiau, kad šios šakos evoliucija būtų sėkminga, būtina turėti infrastruktūrą ir technologinę pažangą. Teisingai valdant šią medicinos plėtrą visiškai pasiekiama, kad vaistų tiekimas, terapija, žinoma kaip genai, ir diagnozės būtų arčiau tobulumo.
Dėl tokios medicinos evoliucijos molekulinė nanotechnologija šiandien tapo gyvybinga. Užbaigti jos taikymą žmonių gyvenime, gerinant kiekvieno iš tų, kuriems reikia tokios priežiūros, gyvenimo kokybę.
Būtina suprasti, kad medicinos nanotechnologijomis pavyko sukurti ir pasiekti kūno sąveiką su dedamais protezais. Pastaraisiais dešimtmečiais buvo išdirbti kaulai, kremzlės ir dirbtinės odos, kurios pažangių technologijų dėka nėra atstumiamos organizmo ir puikiai atlieka savo funkcijas.
Jei norite sužinoti daugiau apie tai, kas yra technologija ir kaip jos sugebėjo pakeisti kiekvieną mūsų gyvenimo aspektą, kviečiame įvesti šią nuorodą Technologijų tipai
Medžiagos, taikomos medicinos nanotechnologijoje
Kai kalbame apie medicinos nanotechnologijas, turime suprasti, kad dėl akivaizdžių priežasčių šiose pažangose naudojamos medžiagos yra visiškai naujos.
Ši technologija naudoja skirtingas ir įvairias inžinerines medžiagas, kurios leidžia sąveikai tarp medicinos nanotechnologijų ir paciento kūno būti visiškai organiška ir ne tokia invazinė.
Šiuo metu yra šimtai gaminių su tokio tipo technologija, kuri leidžia įvairinti ir pritaikyti bet kurioje medicinos srityje. Šiandien jis naudojamas gydant vėžį, kardiologines, imunologines, uždegimines problemas, hepatitą, netgi naudojamas gydant degeneracines ligas ir vis labiau plečiasi.
Tarp medicinos nanotechnologijoje naudojamų medžiagų turime
Liposomos
Pirmiausia randame medicinos nanotechnologijų medžiagą, vadinamą liposomomis. Liposomos yra nanodalelės, sukurtos naudoti įvairiose medicinos srityse.
Šios nanodalelės susideda iš dviejų komponentų. Pirmasis yra jo branduolys, kurio vandeninga tekstūra yra padengta membrana, išskiriančia įvairias medžiagas, kurios gali suirti dėl sąlyčio su kita medžiaga. Ši membrana yra fosfolipidinė medžiaga, skirta šiems elementams padengti.
Svarbu pažymėti, kad liposomos galėjo vystytis kontroliuojamoje aplinkoje, o tai leido patobulinti šias nanodaleles. Kita vertus, liposomas, kurių vandeniniuose branduoliuose yra doksorubicino, FDA (Maisto ir maisto administracija) patvirtino, kad jos būtų naudojamos vėžio, ypač kiaušidžių ir mielomos vėžio, gydymui.
Kita vertus, šios medicininės nanotechnologijos dėka liposomos, pasižyminčios magnetinėmis savybėmis, sukuria didelį stabilumą, leidžiančią efektyviai ir greitai pernešti įvairius vaistus į smegenis.
micelės
Ši medicininė nanotechnologija yra labai panaši į liposomas – tiek kilusios, tiek išvystytos uždaroje ir kontroliuojamoje aplinkoje. Tai leidžia jų viduje esantiems įkrovimams išlikti visiškai apsaugotoje būsenoje, nepažeidžiant fiziologinės aplinkos, dėl kurios pablogėja technologija, dėl kurios ši nanodalelė sugestų.
Svarbu pažymėti, kad ši medicininė nanotechnologija yra sferinės formos, kurią sudaro šerdis ir jos dangtelis. Pirmasis junginys yra hidrofobinis, o antrasis - hidrofilinis, todėl micelės gali tinkamai transportuoti miceles ir lengvai pasiekti konkrečias ir sunkiai prieinamas vietas, tokias kaip žmogaus smegenys.
Nanovamzdeliai
Ši medicininė nanotechnologijų medžiaga buvo pristatyta 1991 m. Šios konstrukcijos sudarytos iš grafeno lakštų, dar vadinamų anglies lakštais, kurie susukami į cilindro formą norimu ilgiu.
Šią medicininę nanotechnologiją galima rasti vienu arba keliais sluoksniais, priklausomai nuo dizaino ir paciento poreikių. Lygiai taip pat skersmuo ir jo ilgis gali skirtis iki beveik milimetro.
Tarp ryškiausių nanovamzdelių privalumų yra didelis jų lankstumas, elastingumas ir atsparumas, kartu su mažu toksiškumu, kurį jie sukuria žmogaus organizme, todėl jie puikiai tinka puslaidiniui ir superlaidumui, kurio reikia šiais medicininiais atvejais.
Auksinės nanodalelės
Šio tipo medicinos nanotechnologijos susideda iš aukso atomų sankaupų arba sankaupų, kurios yra paruoštos arba atskirtos nuo aukso druskų redukavimo rezultato.
Šio tipo technologija buvo naudojama įvairiuose kolorimetriniuose bandymuose, todėl šių nanodalelių agregacijos dėka mes galėjome suprasti, sukurti ir tobulinti skirtingas biomolekulines matricas.
Kvantiniai taškai
Galiausiai, medicinos nanotechnologijos pristatomos arba identifikuojamos kaip kvantiniai taškai. Šios naujos technologijos sistemos daugiausia orientuotos į nanokristalus, kurie yra tobuli puslaidininkiai, kurie, susilietus su šviesa ir priklausomai nuo jų dydžio, skleis skirtingas spalvas.
Dėl jų turimo sužadinimo spektro šie kvantiniai taškai leidžia mums ilgą laiką atlikti reguliuojamą emisiją, kad būtų galima konjuguoti baltymus, kurių reikia šių kvantinių taškų laidininkui.
Kita vertus, šie kvantiniai taškai puikiai tinka kaip zondai ir nano vektoriai, galintys paskatinti ląsteles ir skirtingas molekules pasiekti paciento tikslą.
Medicinos nanotechnologijos ir jos transportas
Svarbu suprasti, kokia trapi ir subtili yra ši medicininė nanotechnologija, nes ji sudaryta iš skirtingų tipų struktūrų, kurios dėl unikalaus dizaino gali pasiekti terapinių pokyčių taikant skirtingus medicininius gydymo būdus.
Šių ląstelių struktūrų atkūrimas yra labai specifinis, nes naudojami įvairūs deriniai, leidžiantys tiesiogiai sąveikauti neuronams ir kitoms ląstelėms dėl jose esančių branduolių.
Kalbėdami apie nanodaleles, nors tai gali atrodyti neįtikėtina, mes turime omenyje pažangias technologijas, kurios sugebėjo pereiti per įvairias citoplazmines ir branduolines dangas, kad iš naujo suaktyvintų ląsteles, kurias paveikė koks nors sutrikimas, indukuojant medžiagą, kuri gali būti cheminė, genetinė. arba biologinis.
Nanotechnologijos taip smarkiai pažengė į priekį, kad turi galimybę atpažinti dalelių, kurias pertvarkome, funkcijas ir jas įtraukti į šią ląstelę.
Tarp privalumų, kurie buvo sukurti transportuojant šią medicininę nanotechnologiją, yra farmakokinetikos kontrolė, kuri padeda mums sinchronizuoti paviršiuje išsiskiriančius dydį ir savybes bei tobulą pusiausvyrą tarp kūno ir audinių atsparumo. sukurti šią medicinos nanotechnologiją.
Kita vertus, tai leidžia atskirti farmakokinetiką nuo biologinio pasiskirstymo, kuris turi būti kontroliuojamas atsižvelgiant į tai, kokį gydymą galima naudoti. Tai galima pasiekti dėl aktyvių molekulių sandarinimo vaistais, o tai leidžia joms atidaryti tam tikrose vietose.
Šiai medicininei nanotechnologijai pavyko padidinti vaistų molekulių, kurios transportuojamos į atsinaujinimo procese vykstančias ląsteles, talpą. Tai leidžia atlikti įvairias intervencijas ir gydymo būdus, kuriuos galima atlikti dėl vaistų paskirstymo per nanodaleles.
Medicininė nanotechnologija ir kontroliuojamas išleidimas
Viena iš avangardinių idėjų, kurias turėjo medicinos nanotechnologijos, yra galimybė pasiekti kontroliuojamą skirtingų vaistų ar vaistų platinimą. Pirminė idėja orientuota į tai, kad nanostruktūrų pagalba būtų galima atpažinti ir efektyviai pernešti regeneruotiną plotą ir tokiu būdu stimulo pagalba išlaisvinti atitinkamą vaisto apkrovą.
Kad tai būtų pasiekta, vaistai turi būti idealiai įkapsuliuoti, kad būtų sumažintas šalutinis poveikis, kurį gali sukelti vaistai, kai jie patenka į paveiktą vietą.
Kai nanostruktūra pasiekia sritį, vaistas turi išsiskirti tiksliai apskaičiuotu greičiu, kad jis pradėtų veikti. Norint tiksliai išmatuoti, reikia atsižvelgti į regeneruojamo ploto temperatūrą ir PH, kad būtų galima tiksliai kontroliuoti degradaciją ir jo galimą poveikį organizmui.
Norėdami geriau suprasti kontroliuojamą vaistų ar vaistų išleidimą, paliekame jums šį vaizdo įrašą
Medicinos nanotechnologijos ir vėžys
Vienas iš svarbiausių pažangos, kurią nori pasiekti medicinos nanotechnologijos, yra orientuota į šių nanodalelių naudojimą vaistams ar vaistams, kurie naudojami magnetiniu būdu, transportuoti dominančią sritį.
Pasitvirtinus šiai technologijai, priešvėžinius vaistus būtų galima derinti su skirtingais feroskysčiais, kurie magnetinių laukų pagalba pasiektų pažeistą vietą, o tai leistų atskirti kancerogenines daleles iš audinių ir konkrečiai atakuoti pažeistas ląsteles.
Viena iš auglių savybių yra tai, kad jie yra kieti, todėl medicinos nanotechnologijos gali protingai atakuoti tik naviką.
Taip yra todėl, kad technologijų pažanga leido nanodalelėms identifikuoti ir atskirti vėžines ląsteles nuo sveikų sričių. Pasiekus tai, yra dviejų tipų selektyvus navikų kaupimasis:
pasyvus kaupimas
Kai kalbame apie pasyvų nanodalelių kaupimąsi, mes kalbame apie struktūrų, kurias patenkame į kūną, filtravimo ir sulaikymo poveikį. Tai žinoma kaip EPR efektas, kuris reiškia padidintą pralaidumą ir išlaikymo efektą.
Šis poveikis atsiranda dėl naujų kraujagyslių, žinomų kaip angiogenezė, sukūrimo, o tai leidžia padidinti navikų pralaidumą ir limfos nutekėjimą. Šį poveikį gali sukelti įvairūs veiksniai, tokie kaip bradkinino, azoto oksido, peroksinitro ir kt.
Kai organizmas patiria šių veiksnių padidėjimą, padidėja vėžinių ląstelių audinio pralaidumas, o tai leidžia augliui augti ir įgyti daugiau kūno. EPR efektas leidžia medicinos nanotechnologijoms sukurti atakos vietas, kurios suspaudžia kraujagyslių ir deguonies cirkuliaciją, o tai palengvina naviko mirtį paveiktose vietose.
Aktyvus kaupimas
Šio tipo terapija daugiausia dėmesio skiria nanodalelių internalizavimui, o tai leis koncentruotai gydyti paveiktose ląstelėse dėl to, ką žinome kaip vadovaujančių molekulių funkcionalizavimą.
Kalbėdami apie vadovaujančias molekules, nustatome jų giminingumą su paviršiaus baltymais, tai leidžia užmegzti ryšį su vėžinėmis ląstelėmis, kurios bus veikiamos endocitozės procesų, kad būtų išleisti vaistai, kurie atakuotų paveiktas ląsteles.
Medicinos nanotechnologijos ir neurodegeneracinės ligos
Žmogaus kūnas yra tiesiog tobulas, viena iš kovų, su kuriomis susidūrė medicininės nanotechnologijos, yra žmogaus kūno sunaikinimas jam svetimiems elementams, ypač toje dalyje, kurioje yra smegenų medžiaga.
Tačiau pažengusios technologijos atskleidė, kad jei pacientas serga neurodegeneracinėmis ligomis, organizmas geba perskaityti baltymų turinčias nanostruktūras kaip sprendimą ir neleidžia joms sunaikinti.
Taigi medicinos nanotechnologijos suteikė galimybę atsigauti, perkeldamos vaistus į neuronus ir ląsteles, kuriems gresia degradacija, ir protingai juos atakuojant.
Vienas iš šių technologijų privalumų yra tai, kad jos yra biologiškai skaidžios, todėl įvykdžius funkciją, nereikia rūpintis konsultacija dėl jų pašalinimo iš organizmo, nes jos pačios yra suvartojamos.
Medicinos nanotechnologijos ir regeneracija
Kai kalbame apie regeneracinę mediciną, turėtume žinoti, kad kalbame apie mediciną, kuria siekiama regeneruoti arba atnaujinti įvairius žmogaus organizmo veiksnius, tokius kaip ląstelės, organai ar audiniai, kurių galutinis tikslas – atkurti arba atkurti normalų šios srities funkcionavimą. klausimas.klausimas.
Štai kodėl, kai regeneracinė medicina dirba su medicinos nanotechnologijomis, tikimasi astronominės pažangos. Kadangi nanostruktūroms naudojama medžiaga pasižymi fizinėmis ir cheminėmis savybėmis, kurios leidžia atkurti pažeistą vietą. Medicinos nanotechnologijos leido sudaryti šių struktūrų sudėtį, leidžiančią sukurti ir sukurti ląsteles paveiktuose audiniuose.
Šių nanomedžiagų konstrukcija per sąsają siekiama pagerinti, kad nerviniai protezai puikiai papildytų vienas kitą, kad būtų pasiektas biologinis suderinamumas, kurio reikia audiniams, kad būtų sukurta paveiktos srities danga.
Ši vaistų sąjunga sugeba pažadėti, kad audinių, organų ar ląstelių regeneracinės terapijos yra veiksmingos dėl veiksmingos pagalbos in situ naujam audiniui. Kadangi medicinos nanotechnologijos leidžia kontroliuoti įvairių procesų, kurių metu molekulės gali transportuoti vaistus ir net kamienines ląsteles, inicijavimą, kad būtų pasiektas regeneracijos tikslas.
Nervų regeneracija
Dėl technologinės pažangos, kuri išsiskiria medicinos nanotechnologijomis, nervų regeneracija dabar yra realybė. Šio vaisto tikslas yra apklijuoti įvairias ląsteles ir audinius į nanostruktūras, kad jas būtų galima nukreipti į pažeistą vietą ir užtikrinti ląstelių augimą.
Vienas ryškiausių medicinos nanotechnologijų privalumų – lanksčių, patvarių reikiamo ilgio konstrukcijų sukūrimas, puikiai tinkantis nervų regeneracijai. Dėl to, kad šie nauji struktūriniai kūriniai gali veikti su jutikliais paveiktose vietose ir pasiekti ląstelių augimą naudojant medicinos nanotechnologijų siūlomus pelėsius.
Šiuo metu įvairūs medicininiai tyrimai yra skirti įvairių nervų sistemos dalių rekonstrukcijai, taisymui ir regeneracijai, kur taip pat tiriamos medicinos nanotechnologijos nugaros smegenyse. Kas padėtų žmonėms, sergantiems įvairių kūno vietų paralyžiumi.
smegenų regeneracija
Šio tipo vaistai yra skirti sukurti tobulą aplinką smegenims, kuri leidžia skatinti ir regeneruoti smegenų audinį. Tai galima pasiekti dėl to, kad mūsų naudojamos nanomedžiagos ir struktūros gali tapti platformomis, kurios užkerta kelią smegenų skilimui ir mirčiai ląstelių lygiu.
Kai kalbame apie smegenų mirtį ląstelių lygiu, suprantame, kad turime omenyje smegenų infarkto, superoksido, nelaimingo atsitikimo pažeidimo ar rimtų nugaros smegenų problemų sukeltą žalą.
Jei įmanoma suprasti ir kontroliuojamoje aplinkoje nustatyti, kad nanomedžiagos į paveiktas sritis ir ląsteles siunčia vaistus ar vaistus, reikalingus smegenų srities ląstelių regeneracijai, galime rasti vaistų nuo daugelio ligų, kurios yra nukreiptos į smegenų sritį. žmogaus kūnas.
Medicinos nanotechnologijos diagnostikoje
Medicinos nanotechnologijų įtraukimo į diagnozes tikslas yra tiksliai nustatyti ligas, taip pat paveiktos zonos ląstelinės ar molekulinės aplinkos būklę.
Jei pasikalbėsime su bet kurios srities gydytoju, jis sutiks, kad ankstyva bet kokios ligos diagnozė leidžia greičiau ir efektyviau reaguoti į gydymo schemą.
Ir naudojant medicinos nanotechnologijas, šias greitas diagnozes galima pasiekti labai tobulai. Dėl to, kad tai leistų visiškai nuskaityti paveiktą sritį naudojant nano prietaisus ir kontrastinę sistemą, kad būtų galima tiksliai ir patikimai diagnozuoti.
Vienas iš privalumų, leidžiančių naudoti šią medicininę nanotechnologiją, yra tai, kad vaizdus galime pasiekti įrenginiais, kuriems nereikia naudoti fluorescencinių ar radioaktyvių žymenų. Dėl to, kad jie realiu laiku nustato ląstelių jautrumą ir būseną dominančioje srityje.
Manoma, kad tokio tipo technologijos gali būti naudojamos skaitymo sistemose, kurios veikia su branduoliniu magnetiniu rezonansu, pavyzdžiui, augliams ir vėžiui, kurie vystosi.
Kiti medicinos nanotechnologijų pritaikymai
Šiame straipsnyje matėme, kaip šios naujos technologijos, kurios ir toliau kuriamos, jau keičia medicinos sritį dėl savo veiksmingumo ir tikslumo. Ir nors daugelis taikomųjų programų vis dar yra tyrimo fazėje, negalima paneigti, kad jei įmanoma kontroliuoti nanostruktūrų formulavimo vykdymo aplinką ir visišką veikimą, jos būtų labai naudingos įvairiose medicinos srityse.
Kita medicinos sritis, kuri veržiasi į medicinos nanotechnologijų sritį, yra raumenų ir kaulų audinių regeneracija ir taisymas. Tai leistų ne tik atkurti ląsteles, kaip paaiškinta aukščiau, bet ir visiškai atkurti raumenis dėl medicinos nanotechnologijų tobulumo. Kita vertus, mes randame kaulų taisymą, kuris būtų labai naudingas svarbių ar mažiau pastebimų sužalojimų, tokių kaip lūžiai ar svarbios kaulų sistemos rožės, metu, nepaisant to, kur jie yra.
Taip atsitiktų dėl to, kad nanostruktūras būtų galima užprogramuoti taip, kad būtų galima nustatyti kaulų sistemos plyšius ir jas būtų galima taisyti dviem būdais. Pirmasis skirtas vaistų, leidžiančių daug greičiau atsigauti, injekcijoms, o antrasis yra kuriamas siekiant šių nanostruktūrų susiliejimo kaule, kad būtų pasiektas visiškas kaulų suvienijimas.
Nors mokslas, kad dar nebuvo įmanoma pasiekti technologinės pažangos, rodo medicinos vystymąsi. Lygiai taip pat atliekami tyrimai, kad vaistai ar vaistai galėtų patekti į nanostruktūras, kad būtų siunčiami antiseptikai, antibiotikai, chemoterapija, radioterapija ir daugybė vaistų, kurie atakuotų paveiktą vietą, nepakenkiant visam organizmui.
Viena iš priežasčių, kodėl nanostruktūros vis dar tiriamos, yra ta, kad nors nanostruktūros, pagamintos naudojant anglies pluoštą, neturėjo didelių trūkumų, tos, kurių struktūra yra sidabrinė, turėjo neigiamą poveikį sistemai, nes įvairiais tyrimais įrodyta, kad taikymas. šių nanostruktūrų yra keturiasdešimt penkis kartus toksiškesnės ir kad jos gali pašalinti piktybines ir gerybines bakterijas.
Todėl labai svarbu tęsti medicinos studijas, kuriose būtų galima ištobulinti šios rūšies medicinos nanotechnologijas, kad būtų galima nustatyti daug tikslesnę diagnozę ir kad gydymo procesai būtų efektyvesni už tradicinę mediciną. Dėka vaistų arba vaistai išvežami tiesiai į paveiktas vietas.
Medicinos nanotechnologijų pavojai
Kaip jau išsiaiškinome, tokio tipo technologija vis dar yra eksperimentinėje fazėje, todėl verta paminėti riziką ar poveikį, su kuriuo susidūrė šios rūšies technologijų evoliucijos specialistai.
Viena iš svarbiausių nustatytų pavojų yra ta, kad naudojant titano dioksidą ir cinko oksidą ruošiant nanodaleles, galime aptikti odos ląstelių, taigi ir DNR, pažeidimus. Šį tyrimą 1997 m. paskelbė Oksfordo ir Monrealio universitetas. Tokio tipo konjugaciją galima rasti daugumoje komercinių vartotojų apsaugos nuo saulės priemonių.
Kita vertus, 2002 m. Hiustone įsikūrusio Rice universiteto Biologinių nanotechnologijų centras parodė, kad nanodalelės kaupiasi eksperimentuose naudojamų gyvūnų organuose, ypač kepenyse ir plaučiuose. Dėl to gali atsirasti naujų ligų, tokių kaip navikai, kurie, kaip ir pirmuoju atveju, keičia ir pažeidžia DNR. Taip pat jie pranešė, kad nanovamzdeliai yra labai pavojingi, nes gali prasiskverbti į plaučius ir sukelti rimtų ligų.
Galiausiai verta paminėti, kad ETC grupei, vadovaujamai toksinio patologo Vyvyano Howardo, pavyko įrodyti, kad nanodalelių dydis yra pavojingesnis nei medžiaga, iš kurios jos gaminamos, nes jos žymiai padidina katalizinis potencialas ir dėl jų dydžio imuninė sistema tampa akla ir jų neaptinka. Kita vertus, Howardas parodė, kad nanodalelių naudojimas daro neigiamą poveikį aplinkai, kurioje jos veikia. Remiantis jo atliktu tyrimu, jam pavyko parodyti, kad vandenyje ištirpusios anglies nanosferos gali pažeisti žuvų smegenis ir nužudyti vadinamąsias vandens blusas.