Terima kasih kepada nanoteknologi perubatan struktur minimum boleh dikaji, temui apakah faedah yang dibawa oleh teknologi canggih ini.
nanoteknologi perubatan
La nanoteknologi perubatan ia adalah teknologi yang telah dibangunkan dengan cara khusus yang telah berjaya berfungsi dengan bahan, ubat dan struktur yang diukur dalam nanometer, yang merupakan unit panjang yang bersamaan dengan satu bilion meter.
Evolusi dalam teknologi ini telah berjaya mencipta kemajuan yang radikal sepenuhnya dalam perubatan tradisional. Nanoteknologi perubatan telah mencapai penciptaan dan fungsi total organ tiruan, menghormati sifat dan pergerakan setiap satu daripada mereka, mempunyai penerimaan yang sangat positif terhadap badan pesakit.
Inovasi teknologi jenis ini telah membuatkan pakar dalam bidang itu berjaya memanipulasi struktur yang berada pada skala nano seperti sel, virus, DNA, antara lain. Agar konfigurasi semula setiap satu daripada mereka untuk penyelesaian masalah pesakit dapat dicapai.
Evolusi nanoteknologi perubatan menjadikan bidang pengembangan yang dibangunkan semakin meluas berikutan tahap pemerkasaan yang tinggi yang boleh diperolehi dengan pembangunan yang baik di kawasan tersebut.
Walau bagaimanapun, infrastruktur dan kemajuan teknologi perlu ada untuk evolusi cawangan ini berjaya. Pengurusan yang betul bagi perkembangan perubatan ini dicapai dengan cara yang lengkap sehingga bekalan ubat, terapi yang dikenali sebagai gen dan diagnosis lebih hampir kepada kesempurnaan.
Jenis evolusi dalam bidang perubatan ini telah menjadikan nanoteknologi molekul berdaya maju hari ini. Mencapai bahawa aplikasinya dalam kehidupan manusia adalah lengkap, menguruskan untuk meningkatkan kualiti hidup setiap seorang daripada mereka yang memerlukan perhatian jenis ini.
Perlu difahami bahawa nanoteknologi perubatan telah berjaya mereka bentuk dan mencapai interaksi badan dengan prostesis yang diletakkan. Dalam dekad yang lalu, penghuraian tulang, rawan dan kulit tiruan telah dicapai, yang berkat teknologi canggih tidak ditolak oleh badan dan berjaya memenuhi fungsinya dengan sempurna.
Jika anda ingin mengetahui lebih lanjut tentang apa itu teknologi dan bagaimana ia telah berjaya mengubah setiap aspek kehidupan kita, kami menjemput anda untuk memasuki pautan berikut Jenis Teknologi
Bahan yang digunakan dalam nanoteknologi perubatan
Apabila kita merujuk kepada nanoteknologi perubatan, kita mesti memahami bahawa atas sebab-sebab yang jelas bahan-bahan yang digunakan dalam kemajuan ini adalah benar-benar baru.
Teknologi ini menggunakan bahan kejuruteraan yang berbeza dan pelbagai yang membolehkan interaksi antara nanoteknologi perubatan dan badan pesakit menjadi sepenuhnya organik dan tidak begitu invasif.
Pada masa ini terdapat ratusan produk dengan jenis teknologi ini, yang membolehkan penggunaannya dipelbagaikan dan dipuji dalam mana-mana bidang perubatan. Ia digunakan hari ini dalam rawatan kanser, kardiologi, imunologi, masalah keradangan, hepatitis, penggunaannya bahkan telah digunakan dalam penyakit degeneratif dan bidangnya semakin berkembang.
Antara bahan yang digunakan dalam nanoteknologi perubatan yang kami ada
Liposom
Di tempat pertama kita dapati bahan nanoteknologi perubatan yang dipanggil liposom. Liposom ialah nanopartikel yang telah dibangunkan untuk digunakan dalam pelbagai bidang perubatan.
Nanozarah ini terdiri daripada dua komponen. Yang pertama ialah terasnya, yang mempunyai tekstur berair yang diliputi oleh membran yang mengasingkan agen yang berbeza yang boleh terdegradasi melalui sentuhan dengan bahan lain. Membran ini adalah bahan khusus fosfolipid untuk salutan unsur-unsur ini.
Adalah penting untuk diperhatikan bahawa liposom telah dapat berkembang dalam persekitaran terkawal, yang telah membenarkan penambahbaikan zarah nano ini. Sebaliknya, liposom yang mengandungi doxorubicin dalam nukleus akueusnya telah berjaya diluluskan oleh FDA (Pentadbiran Makanan dan Makanan) untuk digunakan dalam rawatan kanser, khususnya kanser ovari dan mieloma.
Sebaliknya, nanoteknologi perubatan ini telah mencapai bahawa liposom yang dicirikan sebagai magnet membangunkan kestabilan yang hebat, yang membolehkan pengangkutan ubat yang berbeza ke otak dengan cara yang cekap dan pantas.
misel
Nanoteknologi perubatan ini sangat mirip dengan liposom, kedua-duanya berasal dan dibangunkan dalam persekitaran tertutup dan terkawal. Ini membolehkan caj di dalamnya kekal dalam keadaan terlindung sepenuhnya tanpa terdedah kepada persekitaran fisiologi yang membawa kepada kemerosotan teknologi yang akan menyebabkan nanopartikel ini tidak berfungsi.
Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa nanoteknologi perubatan ini mempunyai bentuk sfera yang terdiri daripada teras dan penutupnya. Kompaun pertama adalah hidrofobik manakala yang kedua memfokuskan kepada hidrofilik, yang membolehkan misel mengangkut misel dengan betul dan dengan akses mudah ke tapak khusus dan sukar untuk diakses seperti otak manusia.
Tiub Nanot
Bahan nanoteknologi perubatan ini telah diperkenalkan pada tahun 1991. Struktur ini terdiri daripada kepingan graphene, yang juga dikenali sebagai kepingan karbon, yang digulung menjadi bentuk silinder pada panjang yang dikehendaki.
Nanoteknologi perubatan ini boleh didapati dengan satu atau beberapa lapisan bergantung kepada reka bentuk dan keperluan pesakit. Dengan cara yang sama, diameter dan panjangnya boleh berbeza-beza sehingga hampir satu milimeter.
Antara faedah paling luar biasa nanotube ialah fleksibiliti tinggi, keanjalan dan rintangan yang mereka miliki, digabungkan dengan ketoksikan rendah yang mereka hasilkan dalam tubuh manusia, ia sesuai untuk semikonduktiviti dan superkonduktiviti yang diperlukan dalam kes perubatan ini.
Nanopartikel emas
Nanoteknologi perubatan jenis ini terdiri daripada kelompok atau pengumpulan atom emas yang disediakan atau diasingkan daripada hasil pengurangan garam emas.
Teknologi jenis ini telah digunakan dalam ujian kolorimetrik yang berbeza yang terima kasih kepada pengagregatan zarah nano ini kami telah dapat memahami, membangun dan menyempurnakan matriks biomolekul yang berbeza.
Titik kuantum
Akhirnya kami mempunyai nanoteknologi perubatan yang dibentangkan atau dikenal pasti sebagai titik kuantum. Sistem teknologi baharu ini tertumpu terutamanya pada nanokristal yang merupakan semikonduktor sempurna yang, apabila bersentuhan dengan cahaya dan bergantung pada saiznya, akan mengeluarkan warna yang berbeza.
Titik kuantum ini membolehkan kita, terima kasih kepada spektrum pengujaan yang mereka miliki, untuk menjalankan pelepasan boleh melaras dalam masa yang lama untuk mengkonjugatkan protein yang diperlukan dalam konduktor titik kuantum ini.
Sebaliknya, titik kuantum ini sempurna sebagai probe dan vektor nano yang mempunyai keupayaan untuk mendorong sel dan molekul berbeza untuk mencapai sasaran pesakit.
Nanoteknologi perubatan dan pengangkutannya
Adalah penting untuk memahami betapa rapuh dan halusnya nanoteknologi perubatan ini, berkat fakta bahawa ia terdiri daripada pelbagai jenis struktur yang, dengan reka bentuk yang unik, boleh mencapai perubahan terapeutik dalam rawatan perubatan yang berbeza.
Penciptaan struktur selular ini sangat spesifik kerana ia menggunakan kombinasi berbeza yang membolehkan interaksi langsung neuron dan sel lain terima kasih kepada nukleus yang dipupuk di dalamnya.
Apabila kita bercakap tentang nanopartikel, walaupun ia mungkin kelihatan luar biasa, kita merujuk kepada teknologi canggih yang telah berjaya melalui pelbagai salutan sitoplasma dan nuklear untuk mengaktifkan semula sel-sel yang telah terjejas oleh beberapa gangguan melalui induksi bahan yang boleh menjadi kimia, genetik. atau biologi.
Nanoteknologi telah maju dengan begitu pesat sehingga ia mempunyai keupayaan untuk mengenali fungsi zarah yang sedang kita susun semula dan berjaya melibatkannya dalam sel ini.
Antara faedah yang telah dibangunkan melalui pengangkutan nanoteknologi perubatan ini adalah kawalan farmakokinetik, yang membantu kita dalam menyegerakkan saiz dan sifat yang menonjol pada permukaan dan bagaimana keseimbangan sempurna antara rintangan badan dan tisu yang membina nanoteknologi perubatan ini.
Sebaliknya, ia membolehkan kita memisahkan farmakokinetik daripada pengagihan bio, yang mesti dikawal mengikut jenis terapi yang boleh digunakan. Ini boleh dicapai terima kasih kepada pengedap molekul aktif melalui ubat-ubatan, yang membolehkan pembukaan mereka di tempat-tempat tertentu.
Nanoteknologi perubatan ini telah berjaya meningkatkan daya tampung molekul ubat yang diangkut ke sel yang sedang dalam proses penjanaan semula. Ini membolehkan intervensi dan rawatan berbeza yang boleh dijalankan berkat pengedaran ubat melalui nanozarah.
Nanoteknologi perubatan dan pelepasan terkawal
Salah satu idea avant-garde yang dimiliki oleh nanoteknologi perubatan ialah keupayaan untuk mencapai pengedaran terkawal bagi ubat atau ubat yang berbeza. Idea asal memberi tumpuan kepada fakta bahawa melalui struktur nano kawasan yang perlu dijana semula boleh dikenali dan diangkut dengan cekap dan dengan cara ini, melalui rangsangan, ia melepaskan beban ubat yang sepadan.
Untuk mencapai matlamat ini, ubat-ubatan mesti dibungkus dengan sempurna, untuk meminimumkan kesan sampingan yang mungkin dihasilkan oleh ubat-ubatan semasa ia dipindahkan ke kawasan yang terjejas.
Apabila struktur nano mencapai kawasan itu, ubat mesti dilepaskan pada kadar yang dikira dengan tepat agar ia berkuat kuasa. Untuk mencapai ukuran tepat ini, suhu dan PH kawasan yang dijana semula mesti diambil kira untuk mengawal kemerosotan dan kesannya terhadap badan dengan tepat.
Untuk lebih memahami pelepasan terkawal ubat atau ubat, kami meninggalkan anda video berikut
Nanoteknologi perubatan dan kanser
Salah satu kemajuan paling ketara yang ingin dicapai oleh nanoteknologi perubatan adalah tertumpu kepada penggunaan zarah nano ini untuk mengangkut ubat-ubatan atau ubat-ubatan yang digunakan secara magnetik untuk mencapai kawasan yang diminati.
Jika teknologi ini menjadi kenyataan, ubat antikanser boleh digabungkan dengan cecair ferro yang berbeza yang akan sampai ke kawasan yang terjejas melalui medan magnet, yang akan membolehkan pemisahan zarah karsinogenik daripada tisu dan secara khusus menyerang sel yang rosak.
Salah satu ciri yang terdapat pada tumor ialah ia adalah pepejal, ini membolehkan nanoteknologi perubatan untuk secara bijak menyerang tumor sahaja.
Ini kerana kemajuan teknologi telah membolehkan nanopartikel mengenal pasti dan memisahkan sel-sel kanser daripada kawasan yang sihat. Dengan mencapai ini terdapat dua jenis pengumpulan tumor terpilih iaitu:
pengumpulan pasif
Apabila kita merujuk kepada pengumpulan pasif nanopartikel, kita bercakap tentang kesan penapisan dan pengekalan struktur yang kita masukkan ke dalam badan. Ini dikenali sebagai kesan EPR yang bermaksud Kebolehtelapan Dipertingkatkan dan Kesan Pengekalan.
Kesan ini berlaku terima kasih kepada penciptaan saluran darah baru yang dikenali sebagai angiogenesis, yang membolehkan peningkatan kebolehtelapan dan saliran limfa tumor. Kesan ini boleh disebabkan oleh faktor yang berbeza seperti rembesan bradkinin, nitrik oksida, peroksinitrik, antara lain.
Apabila badan mengalami peningkatan dalam faktor-faktor ini, kebolehtelapan tisu sel kanser meningkat, yang membolehkan tumor membesar dan mengambil lebih banyak badan. Kesan EPR membolehkan nanoteknologi perubatan untuk mewujudkan tapak serangan yang memerah peredaran salur darah dan oksigen, yang memudahkan kematian tumor di kawasan yang terjejas.
Pengumpulan Aktif
Terapi jenis ini memberi tumpuan khusus pada penghayatan zarah nano, yang akan membolehkan terapi secara tertumpu dalam sel yang terjejas, terima kasih kepada apa yang kita kenali sebagai kefungsian molekul panduan.
Apabila merujuk kepada molekul panduan, kami mewujudkan pertalian mereka dengan protein permukaan, ini membolehkan sambungan dengan sel-sel kanser yang akan terdedah kepada proses endositosis untuk mencapai pembebasan ubat-ubatan yang akan menyerang sel-sel yang terjejas.
Nanoteknologi perubatan dan penyakit neurodegeneratif
Tubuh manusia adalah sempurna, salah satu perjuangan yang dihadapi oleh nanoteknologi perubatan terletak pada pemusnahan oleh badan manusia unsur-unsur asing kepadanya, terutamanya di bahagian di mana jirim otak berada.
Walau bagaimanapun, teknologi yang telah maju telah mendapati bahawa jika pesakit mengalami penyakit neurodegenerative, badan dapat membaca struktur nano yang mengandungi protein sebagai penyelesaian dan menghalang kemusnahannya.
Jadi nanoteknologi perubatan telah menyediakan pilihan pemulihan dengan memindahkan ubat ke neuron dan sel yang berada dalam bahaya degradasi dan menyerangnya secara bijak.
Salah satu kelebihan teknologi ini ialah ia boleh terbiodegradasi, jadi setelah memenuhi fungsinya, kita tidak perlu risau untuk membuat konsultasi untuk menghapuskannya daripada badan kerana ia sendiri telah dimakan.
Nanoteknologi perubatan dan penjanaan semula
Apabila kita merujuk kepada perubatan regeneratif, kita harus tahu bahawa kita bercakap tentang ubat yang bertujuan untuk menjana semula atau memperbaharui faktor-faktor yang berbeza badan manusia seperti sel, organ atau tisu, dengan matlamat utama untuk memulihkan atau memulihkan fungsi normal kawasan tersebut. berkenaan.persoalan.
Itulah sebabnya apabila ubat regeneratif berfungsi dengan nanoteknologi perubatan, kemajuan astronomi dijangkakan. Memandangkan bahan yang digunakan untuk struktur nano mengandungi sifat fizikal dan kimia yang membolehkan penjanaan semula kawasan yang terjejas menjadi mungkin. Nanoteknologi perubatan telah membenarkan komposisi struktur ini untuk membolehkan reka bentuk dan penciptaan sel dalam tisu yang terjejas.
Pembinaan bahan nano ini berusaha untuk menambah baik melalui antara muka yang prostesis saraf saling melengkapi dengan sempurna untuk mencapai biokeserasian yang diperlukan oleh tisu untuk mencapai pembinaan salutan kawasan yang terjejas.
Kesatuan ubat-ubatan ini berjaya menjanjikan bahawa terapi penjanaan semula tisu, organ atau sel adalah berkesan berkat bantuan berkesan in situ bagi tisu baharu. Memandangkan nanoteknologi perubatan membenarkan kawalan permulaan proses yang berbeza di mana molekul boleh mengangkut ubat dan juga sel stem untuk mencapai objektif penjanaan semula.
Penjanaan semula saraf
Terima kasih kepada kemajuan teknologi yang menonjol dalam nanoteknologi perubatan, penjanaan semula saraf kini menjadi kenyataan. Objektif ubat ini adalah untuk membungkus sel dan tisu yang berbeza dalam struktur nano supaya mereka boleh dibimbing ke kawasan yang terjejas dan mencapai pertumbuhan sel.
Salah satu faedah paling luar biasa nanoteknologi perubatan ialah penciptaan struktur yang fleksibel dan tahan lama dengan panjang yang diperlukan, yang sesuai untuk penjanaan semula saraf. Terima kasih kepada fakta bahawa ciptaan struktur baharu ini boleh dibuat untuk berfungsi dengan penderia dalam kawasan yang terjejas dan mencapai pertumbuhan sel melalui acuan yang ditawarkan oleh nanoteknologi perubatan.
Pada masa ini, ujian perubatan yang berbeza memfokuskan pada pembinaan semula, pembaikan dan penjanaan semula bahagian berlainan sistem saraf, di mana nanoteknologi perubatan dalam saraf tunjang juga sedang dikaji. Apa yang akan membantu orang yang lumpuh di bahagian badan yang berlainan.
penjanaan semula otak
Perubatan jenis ini memberi tumpuan khusus untuk mencapai persekitaran yang sempurna untuk otak yang membolehkan promosi dan penjanaan semula tisu otak. Ini boleh dicapai berkat fakta bahawa bahan dan struktur nano yang kami gunakan boleh menjadi platform yang menghalang penguraian dan kematian otak di peringkat selular.
Apabila kita bercakap tentang kematian otak di peringkat selular, kita faham bahawa kita merujuk kepada kerosakan yang disebabkan oleh infark otak, superoksida, kerosakan akibat kemalangan atau masalah serius dalam saraf tunjang.
Sekiranya mungkin untuk memahami dan mewujudkan dalam persekitaran terkawal yang bahan nano menghantar ke kawasan dan sel yang terjejas ubat atau ubat yang diperlukan untuk penjanaan semula sel di kawasan otak, kita boleh mencari penawar untuk banyak penyakit yang tertumpu pada kawasan otak. badan manusia.
Nanoteknologi perubatan dalam diagnostik
Objektif melibatkan nanoteknologi perubatan dalam diagnosis memberi tumpuan kepada pengenalpastian tepat penyakit, serta keadaan persekitaran selular atau molekul kawasan yang terjejas.
Jika kita bercakap dengan mana-mana doktor dalam mana-mana bidang, mereka akan bersetuju bahawa diagnosis awal dalam mana-mana penyakit membolehkan kapasiti tindak balas menjadi lebih cepat dan lebih cekap dalam skim penyembuhan.
Dan dengan nanoteknologi perubatan, diagnosis pantas ini boleh dicapai dengan tahap kesempurnaan yang sangat tinggi. Terima kasih kepada fakta bahawa ia akan membolehkan pembacaan lengkap kawasan yang terjejas menggunakan peranti nano dan sistem kontras untuk mencapai diagnosis yang tepat dan setia.
Salah satu faedah yang membolehkan penggunaan nanoteknologi perubatan ini ialah kita boleh mencapai imej dengan peranti yang tidak perlu menggunakan penanda pendarfluor atau radioaktif. Terima kasih kepada fakta bahawa mereka mengesan dalam masa nyata sensitiviti dan keadaan sel di kawasan yang diminati.
Operasi jenis teknologi ini dianggap digunakan dalam sistem bacaan yang berfungsi dengan resonans magnetik nuklear, seperti tumor dan kanser yang sedang berkembang.
Aplikasi lain nanoteknologi perubatan
Sepanjang artikel ini kita telah melihat bagaimana teknologi baharu yang terus dibangunkan ini telah mengubah bidang perubatan berkat keberkesanan dan ketepatannya. Dan walaupun banyak aplikasi masih dalam fasa kajian, tidak dapat dinafikan bahawa jika mungkin untuk mengawal persekitaran pelaksanaan perumusan struktur nano dan operasi lengkap, ia akan sangat membantu dalam pelbagai cabang perubatan.
Satu lagi bidang perubatan yang menceburi bidang nanoteknologi perubatan ialah dalam penjanaan semula dan pembaikan kedua-dua tisu otot dan tulang. Ini akan membolehkan bukan sahaja penjanaan semula sel menjadi mungkin seperti yang dijelaskan di atas, tetapi juga otot yang lengkap, berkat kesempurnaan nanoteknologi perubatan, boleh dijana semula sepenuhnya. Sebaliknya, kami mendapati pembaikan tulang yang akan sangat membantu pada masa kecederaan penting atau kurang ketara seperti patah tulang atau mawar penting dalam sistem tulang tidak kira di mana ia berada.
Ini disebabkan oleh fakta bahawa struktur nano boleh diprogramkan untuk mengenal pasti keretakan dalam sistem tulang dan dibaiki dalam dua cara. Yang pertama memberi tumpuan kepada suntikan ubat yang membolehkan pemulihan yang lebih cepat, manakala yang kedua sedang dibangunkan untuk mencapai gabungan struktur nano ini dalam tulang untuk mencapai penyatuan tulang secara menyeluruh.
Walaupun ia adalah sains bahawa ia masih belum mungkin untuk mencapai kemajuan teknologi menunjukkan kepada perkembangan perubatan. Dengan cara yang sama, kajian sedang dijalankan supaya ubat atau ubat boleh memasuki struktur nano untuk menghantar antiseptik, antibiotik, kemoterapi, radioterapi dan pelbagai ubat untuk menyerang kawasan yang terjejas tanpa perlu mendedahkan seluruh badan kepada kesan sampingan.
Salah satu sebab mengapa struktur nano masih dalam peringkat kajian adalah bahawa walaupun yang dibina dengan gentian karbon tidak mempunyai kelemahan yang besar, struktur yang mempunyai struktur perak mempunyai kesan negatif dalam sistem kerana ia telah membuktikan dalam kajian yang berbeza bahawa penggunaannya. daripada struktur nano ini adalah empat puluh lima kali lebih toksik dan ia mampu menghapuskan bakteria malignan dan jinak.
Itulah sebabnya adalah sangat penting bahawa kajian perubatan diteruskan di mana jenis nanoteknologi perubatan ini boleh disempurnakan untuk membuat diagnosis yang lebih tepat dan proses ubat adalah lebih berkesan daripada perubatan tradisional. Terima kasih kepada ubat-ubatan atau ubat-ubatan dibawa terus ke kawasan yang terjejas.
Risiko nanoteknologi perubatan
Seperti yang telah kami jelaskan, teknologi jenis ini masih dalam fasa percubaan, jadi adalah bertanggungjawab untuk menyebut risiko atau kesan yang dihadapi oleh pakar dalam evolusi teknologi jenis ini.
Salah satu risiko terpenting yang telah dikesan ialah apabila titanium dioksida dan zink oksida digunakan dalam penyediaan zarah nano, kita boleh menemui kerosakan pada sel kulit dan seterusnya kepada DNA. Penyelidikan ini dikeluarkan pada tahun 1997 oleh Universiti Oxford dan Montreal, jenis konjugasi ini boleh didapati dalam kebanyakan pelindung matahari pengguna komersial.
Sebaliknya, pada tahun 2002, Pusat Nanoteknologi Biologi di Universiti Rice, yang terletak di Houston, menunjukkan bahawa zarah nano terkumpul di dalam organ, khususnya hati dan paru-paru haiwan yang digunakan dalam eksperimen. Ini boleh mengakibatkan asal penyakit baru seperti tumor yang, seperti kes pertama, mengubah dan merosakkan DNA. Begitu juga, mereka melaporkan bahawa tiub nano mempunyai risiko besar kerana ia boleh menembusi paru-paru dan menyebabkan penyakit serius.
Akhir sekali, perlu dinyatakan bahawa Kumpulan ETC, yang diketuai oleh ahli toksik-patologi Vyvyan Howard, telah berjaya menunjukkan bahawa saiz zarah nano lebih berbahaya daripada bahan yang digunakan untuk menghasilkannya, berkat fakta bahawa ia meningkatkan dengan ketara potensi pemangkin dan kerana saiznya, sistem imun menjadi buta dan tidak mengesannya. Sebaliknya, Howard telah menunjukkan bahawa penggunaan zarah nano memberi kesan negatif kepada persekitaran tempat ia beroperasi. Menurut kajian yang dijalankannya, dia dapat menunjukkan bahawa nanosfera karbon yang terlarut dalam air boleh merosakkan otak ikan dan membunuh apa yang dikenali sebagai kutu air.