فناوری نانو و بیماری ها

فناوری نانو و بیماری ها

فرمت: PPT   تعداد صفحات: 111

مقدمه:

فناوری نانو که از آن به عنوان انقلاب صنعتی دوم یاد می کنند بخشی از آینده نیست بلکه تمام آینده است و تمامی ابعاد زندگی ما را تحت تاثیر قرار خواهد داد حوزه نانو، به هیچ حوزه خاصی از علم تعلق ندارد، بلکه به همه متعلق است این توصیف بی نهایت و منحصر به فرد بودن فناوری نانو را میرساند. این فناوری به سرعت در بسیاری از جبهه ها درحال پیشرفت است.

نانوپزشکی چیست؟

درمان و پیشگیری بیماری‌ها از قابلیت‌های خوب فناوری نانو به شمار می‌رود. این فناوری با استفاده از نانوابزارها و نانوساختارهای مهندسی‌ شده، اعمال ساخت، کنترل، دیدن و ترمیم سیستم زیستی انسان در مقیاس مولکولی را انجام می‌دهد. ابزارهای بسیار ابتدایی نانوپزشکی می‌توانند برای شناسایی بیماری‌ و توزیع دارو، و همچنین توزیع هورمون در بیماری‌های مزمن و نقص‌های سیستم بدن به کار روند.

ابزارهای بسیار پیشرفته‌تر، از قبیل نانوروبات‌ها هستند که به عنوان جراحان کوچک داخل بدن عمل می‌کنند. (نانوروبات‌ها، روبات‌هایی هستند که اندازه‌ی آنها در حد نانومتر باشد).

توانمندی های نانوپزشکی

دانشمندان معتقدند با پیشرفت‌هایی که در مهندسی ژنتیک، فناوری نانو و پزشکی ایجاد شده و درک عمیقی که از اعمال سلولی حاصل گردیده است، می‌توان ماشین‌های میکروسکوپی نیرومند و متخصص را برای مبارزه با بیماری‌ها طراحی کرد و توسط آنها در ابعاد سلولی به تعمیرات فیزیولوژیکی پرداخت.

در تشخیص بیماری‌ها نمی‌توان به نتایج آزمون‌های آزمایشگاهی و تاریخچه‌ی بیماری متکی بود. اما با جا دادن نقشه‌ی ژنتیکی انواع عوامل بیماریزا در بانک اطلاعاتی نانوروبات، می‌توان حملات باکتریایی را نابود کرد. بدین ترتیب، با انجام عملیات ترمیمی قابل برنامه‌ریزی برای اصلاح بیماری‌های سلولی ناشی از افزایش سن، جلوگیری از پیری و درمان آن به یک واقعیت علمی تبدیل می‌شود

حوزه کاربرد رویکردها (Nanomedicine) نانوفناوری پزشکی

نظریه ها، دستگاه ها و ادوات مقیاس نانو و نانوساختارهای ویژه به منظور شناخت، پیشگیری و یا درمان بیماری ها از طریق آشکارسازی، ترمیم و بازسازی بافت های زیستی آسیب دیده در سطوح مولکولی است. علیرغم پیشرفت های جدی در علم و فناوری سنتی پزشکی در عرض یک صد سال گذشته، این حوزه با محدودیت های بسیاری در شناخت و درمان بنیادی بیماری ها و در ابزار شناسائی آنها روبرو بوده است.

هدف فناوری نانو در پزشکی ، ارائه امکانات آسیب شناسی و درمان آنها در مقیاس های بنیادی، یعنی ملکولی و یا حتی ریزمولکولی است. در حیطه داروسازی نیز نانوفناوری دارای کاربردهای بسیار اساسی است و هدف راهبردی در این حوزه، طراحی بیمار – محور و بیماری- محور داروهای هوشمند و هدف گیر است.

این داروها از قدرت عمل کنندگی مشخص برخوردارند و قابلیت حس محیط آسیب دیده در بافت و تصمیم گیری در مورد چگونگی انتقال خود و مقدار مورد نیاز (Dose) و اجتناب از اثرگذاری جانبی و حساسیت آفرینی را با خود حمل می کنند. این نوع داروها قبل از پیاده سازی خود در بافت، قادر به تشخیص مقدار مورد نیاز بوده و در صورتی که شرایط لازم برای پیاده سازی خود را مشاهده نکنند، خود را فعال نمی سازند. خصلت چنین داروهایی در پیش بینی دقیق عملکرد آنها است، خاصیتی که در داروهای غیرهوشمند فعلی موجود نیست.

طراحی مواد مورد استفاده در بسته بندی دارو (مواد کپسول دارو) نیز یکی از موضوعات بسیار مهم پژوهشی در نانوپزشکی داروئی است. برخی از داروهای سودمند، بسیار سمی هستند و اگر قبل از رسیدن به هدف مشخص، کپسول آنها باز شود می توانند باعث بروز اثرات جانبی و یا تقلیل قدرت عملکرد خود شوند.

پژوهش های حاضر در این زمینه نشان می دهد که اگر مواد مورد استفاده در ساخت کپسول دارو در برگیرنده نانوذرات (در اندازه ۱ تا ۱۰۰ نانومتر) باشد، در مقایسه با موادی که در برگیرنده ذرات بزرگتر (میکرونی) هستند، دارای نسبت سطح به حجم بزرگتر بوده، اندازه حفره های موجود در جداره کپسول کوچکتر شده و کپسول از قدرت حلالیت بهینه تری برخوردار خواهد بود. در چنین شرایطی خواص ساختاری چنین کپسول هایی کاملا متفاوت است. این مزیت ها باعث ارتقاء قابلیت نفوذ و پخش دارو توسط کپسول می شوند.

مبحث پژوهشی دیگر در نانوپزشکی، طراحی و استفاده از ادوات پزشکی و جراحی در مقیاس نانو است که امکانات عظیمی را در اختیار حوزه تشخیص و درمان پزشکی قرار خواهد داد زیرا بسیاری از ساختارهای مهم زیستی از نظر اندازه در مقیاس نانو قرار دارند و در نتیجه می توان از نانو ادوات جهت “مشاهده” فعالیت ساختارهای زیستی که با چشم غیرمسلح و یا با ادوات موجود قابل مشاهده نیستند، استفاده نمود.

نانو ادوات پزشکی قادرند وظایف بسیار پیچیده ای را در داخل بافت های زیستی انجام دهند که از عهده ادوات معمول که در مقیاس های بزرگتر ساخته شده اند، خارج است. بعنوان مثال، ادوات پزشکی کوچکتر از ۵۰ نانومتر براحتی می توانند وارد اکثر سلول ها شده و اداوت کوچکتر از ۲۰ نانومتر می توانند از جداره رگ های خونی عبور کنند. در نتیجه، نانوادوات براحتی می توانند با مولکول های مستقر بر روی سطح یا داخل سلول ها تعامل داشته باشند به طوری که این تعامل منجر به تغییر رفتار و خواص این مولکول ها نگردد.

ادامه مطالب زیر را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید.

• دارورسانی نوین با کمک فناوری نانو
• مهمترین نانوساختارها و نانوداروهایی در دارورسانی
• دارورسانی با نانوسوسپانسیون ها
• دارورسانی هوشمند
• فولرن ها
• لیپوزوم‌ها
• فاکتورهای مؤثر بر اکتشافات دارویی مبتنی بر فناوری نانو
• انتقال داروهای آب دوست به بدن به کمک فناوری نانو
• ماده ی فعال سطحی، میسل نرمال و میسل معکوس
• فرآیند تولید نانوامولسیون ها
• روش دمای تغییر فاز (PIT)
• نانوذرات؛ حامل دارو
• استفاده از نانو حامل‌ها برای درمان مسمومیت‌های دارویی
• نانودرمانی سرطان
• تکنیک‌های پخش و توزیع دارو
• تازه های فناوری نانو در درمان سرطان
• کاربرد نانو ذرات در عمل
• درمان سرطان با استفاده از نانوذرات پلیمری
• استفاده از نانوالماس در درمان سرطان
• استفاده از نقاط کوانتومی در تشخیص و درمان سرطان
• استفاده از نانولوله‌های کربنی در حرارت‌ درمانی سرطان
• استفاده از نانومیله‌های طلا برای مبارزه با تومورها

حتما بخوانید:

⇐ شناسایی و استراتژی های اندازه گیری نانوذرات

⇐ کاربرد نانو حسگرها در بهداشت حرفه ای

⇐ نانوذرات و کاربرد آن در رفع آلودگی بیولوژیکی