فناوری نانو و پزشکی

فناوری نانو در پزشکی: کوچک‌تر و دقیق‌تر می‌شود

ما در طلوع عصر پزشکی نانو زندگی می‌کنیم. نانوذرات و دستگاه‌های نانو به زودی به عنوان سیستم‌های دقیق ارسال دارو، ابزارهای درمان سرطان یا جراحان کوچک فعالیت خواهند کرد.

▫️ نانوروبات‌ها صبحانه را با گلبول‌های قرمز و سفید خون صرف می‌کنند
هنگامی که من کودک بودم ، یکی از مجموعه‌های تلویزیونی مورد علاقه من یک انیمیشن فرانسوی بود. به نظر من جالب بود که چگونه سازندگان انیمیشن، بدن انسان را به عنوان ساختاری تصور می‌کنند که ماشین‌های کوچک از طریق رگ‌های انسان شناور می‌شوند، جرثقیل‌های چنگالی روی دندان‌ها و باکتری‌ها کار می‌کنند در حالی که هیولاهای کوچک سعی در حمله به سلول‌های فردی بی‌گناه دارند و گلبول‌های سفید خون به عنوان سربازان آموزش دیده از بدن دفاع می‌کنند.
حال، تصور کنید که همه این‌ها ممکن است در زندگی واقعی اتفاق بیافتد... مثل قفسی در مقیاس نانو که انسولین را خارج می‌کند اما مورد حمله سیستم ایمنی قرار نمی‌گیرد یا نانوروباتی که برای درمان پارکینسون، دوپامین را مستقیما به ساقه مغز تحویل می‌دهد یا انجام شیمی درمانی به صورتی که سلول‌های سالم مورد تهاجم قرار نگیرند. آیا می‌توانید تصور کنید که ربات‌های میکروسکوپی در داخل بدن شما هشدارهایی را به تلفن هوشمندتان ارسال کنند که احتمال ایجاد بیماری را به شما هشدار دهند؟

▫️ به نظر می رسد ایده‌ای از یک رمان علمی-تخیلی بیرون آمده است
اگر فکر می کنید نانو ربات‌ها و نانوذرات مهندسی شده تنها بخشی از دنیای خلق شده توسط ژول ورن یا گرگ ایگان است، شاید در مورد برندگان جایزه نوبل شیمی 2016 چیزی نشنیده باشید.
جایزه نوبل به دلیل تولید مولکول‌هایی با حرکات قابل کنترل به دانشمندان Jean-Pierre Sauvage ، Sir J. Fraser Stoddart و Bernard L. Feringa اعطا شد.
گرچه فناوری نانو مولکولی هنوز در مراحل ابتدایی است، اما با اعطای جایزه نوبل به این سه دانشمند، آکادمی سلطنتی علوم سوئد به توانایی عظیم فناوری نانو اعتراف می‌کند.
بنابراین، فناوری نانو در پزشکی چگونه به وضعیت فعلی خود رسیده و چگونه می‌تواند مفهوم مراقبت‌های بهداشتی را در آینده تغییر دهد؟
فناوری نانو «بیولوژیکی» که اساساً از DNA و ماشین آلات زندگی برای ایجاد ساختارهای منحصر به فرد ساخته شده از پروتئین یا DNA (به عنوان یک ماده ساختمانی) استفاده می‌کند.
ربات‌های اریگامی مبتنی بر DNA
یکی از آزمایشات آینده نگرانه ثابت کرد که نانوربات‌های مبتنی بر DNA می‌توانند در سوسک زنده وارد شوند و بعداً عملیات منطقی را بر اساس دستور از جمله آزاد سازی یک مولکول ذخیره شده در آن انجام دهند. به چنین نانوربات‌هایی، ربات‌های اریگامی نیز گفته می‌شود، زیرا می‌توانند داروها را درون بدن حمل کرده و تحویل دهند، در نهایت می‌توانند برنامه‌های پیچیده‌ای از جمله تشخیص یا درمان را انجام دهند.
یکی از حیرت انگیزترین شاهکارها دقت تحویل و کنترل این نانوربات‌ها است که معادل یک سیستم رایانه‌ای است. مورد دیگر این است که همان اصول اولیه طراحی که برای قطعات معمولی ربات اعمال می‌شود، می‌تواند بر روی DNA نیز اعمال شود.

ادامه دارد...

#نانو‌تکنولوژی
✍🏻به قلم:امیرمحمدنوریان
📚منبع: MedicalFuturist

ما را در پیامرسان تلگرام دنبال کنید 

مبارزه با تروریسم با استفاده از نانو ذرات

‍ ‍

‍ 🔸️جنگ مدرن و ظهور تروریسم جهان سبب افزایش شیوع جراحات ناشی از انفجار در سراسر جهان شده است. چه در اثر حادثه‌های انفجار ناخواسته و یا از مواد منفجره، درمان این جراحات بسیار دشوار است، به عبارتی فشار حاصل از موج انفجار می‌تواند آسیب بزرگی به اندام‌های داخلی وارد کند و یا حتی سبب خونریزی داخلی شود.
تا به امروز، هیچ راهی برای درمان سریع چنین صدمات ویرانگری یافت نشده است. اکنون، لاشوف-سالیوان و همکاران وی گزارشی در مورد نانوذره‌ای که با کاهش خونریزی می‌تواند در درمان صدمات انفجاری مؤثر باشد ارائه کرده‌اند.

🔸️نانو hemostat ، تولید شده در آزمایشگاه E. Lavik ، که قطر آن تنها 500 نانومتر است، با نمایش چند توالی اتصال به پلاکت، خونریزی را کاهش می‌دهند، بنابراین فعال سازی طبیعی و ارتباط متقابل پلاکت‌ها در هنگام تشکیل لخته خون را شبیه‌سازی می‌کنند.

❓نانو هموستات چیست؟
دسته‌های اصلی هموستات امروزه به طور گسترده‌ای در عمل جراحی مورد استفاده قرار می‌گیرند: مواد شیمیایی، دستگاه‌های حرارتی و روش‌های مکانیکی که برای کند کردن خونریزی از فشار یا پیوند استفاده می‌کنند. هر کدام مزایا و محدودیت‌‌های خود را دارند. با این حال، فناوری نانو به سرعت در حال پیشرفت در فناوری‌های پزشکی جدید است. این بررسی بر روی "nanohemostat" ، کلاس جدیدی از ماده شیمیایی خون است که با استفاده از 4(RADA) ، خونریزی را در کمتر از 15 ثانیه متوقف می کند، به عنوان nanohemostat ‐ 1 (NHS-1) ، یک ماده بیولوژیکی مصنوعی که سبب خود تجمعی در برخورد با یک زخم می‌شود.

🔸️محققان از یک مدل آزمایشی هوای فشرده شده استفاده کردند تا موش‌ها در معرض فشار بیش از حد سریع قرار بگیرند که تخمین زده می‌شود معادل تجربه یک انفجار 10 کیلوگرم تری نیتروتولوئن (TNT) از 5 متر دورتر باشند. تزریق نانو هموستات به رگ‌های موش بلافاصله پس از آسیب، بقا را به 95٪ ، در مقایسه با 60٪ بقا در موش‌های بدون درمان افزایش داد، همچنین مشخص شد که این ذرات در ریه متمرکز می‌شوند، جایی که روند کاهش خونریزی در بافت‌ها مشاهده می‌شود.
هیچ عوارض جانبی طولانی مدت از نانو hemostat تا 3 هفته پس از تزریق مشاهده نشد.
بقا به طور معنی داری بین گروه‌های تحت درمان با نانو هموستات و سایر گروه های کنترل، مانند فاکتور انعقاد فعال VII ، متفاوت نبود. بنابراین، آزمایش بیشتر لازم است تا مکانیسم اثربخشی نانوذرات نسبت به موش‌های درمان نشده درک شود. با این حال، این کار جدید ممکن است آغاز توانایی ما در درمان آسیب‌های تهدید کننده زندگی ناشی از انفجارهای بزرگ با استفاده از کوچک‌ترین سلاح‌ها باشد.

#نانو‌تکنولوژی
✍🏻به قلم:غزل موسوی
📚منبع: sciencemag.org
ما را در پیامرسان تلگرام دنبال کنید 

استفاده از نانوذرات مس برای تقویت روش ایمونوتراپی

اخیرا گروهی از دانشمندان با استفاده از نانو ترکیبات مس در کنار ایمونوتراپی توانستند سلول‌های توموری موش را بدون استفاده از شیمی درمانی از بین ببرند و شاهد عدم بازگشت تومورها پس از پایان درمان باشند.
ایمونوتراپی از پیشرفت‌های اخیر در درمان سرطان بوده و در آن از سیستم ایمنی خود فرد برای مبارزه با سلول های سرطانی استفاده می‌شود. این روش درمانی در همه شرایط کارامد نیست و گاهی فقط باعث کاهش سرعت رشد سلول‌های سرطانی می‌شود؛ لذا در حال حاضر نمی‌توان آن را به عنوان جایگزینی برای شیمی درمانی درنظرگرفت.
دانشمندان پی بردند که تومورهای موش به نانوذرات اکسیدمس حساس بوده و این درحالی است که به طور معمول این نانوذرات در داخل بدن ارگانیسم سمی می‌باشند؛ با این وجود آن‌ها دریافتند که با استفاده از آهن دوپ شده (iron-Doped) در ساخت نانوذرات اکسیدمس، می توانند کنترل کنند که نانوذرات، کدام سلول ها را نابود کرده و کدام سلول‌ها را دست نخورده باقی بگذارند.
آن‌ها در مقاله خود توضیح می‌دهند که مواد ساخته شده در مقیاس نانو، خصوصیات متفاوتی با همان مواد در مقیاس ماکرو دارند. در صورت استفاده از مقادیر زیاد اکسید های فلزی، این امر برای ارگانیسم خطرناک می باشد اما در مقیاس نانو و غلظت های کنترل شده ، حتی سودمند نیز می باشند.
در ابتدا صرفا از نانوذرات برای هدف قرار دادن سلول های تومور استفاده شد که پس از مدتی سرطان بازگشت. اما پس از تحقیقات بیشتر متوجه شدند که استفاده از نانوذرات همراه با سیستم ایمنی خود موش باعث از بین رفتن سلول‌های توموری به شکل برگشت ناپذیر پس از قطع درمان می‌‌گردد.
محققان بر این باورند که استفاده از روش ترکیبی نانوذرات و ایمونوتراپی می تواند به عنوان واکسن در سرطان‌های ریه و کولون – دو سرطانی که روی آن ها تحقیقات صورت گرفته است- موثر باشد و شاید در آینده نیز به عنوان روشی درمانی برای درمان سایر سرطان‌ها استفاده شود.
با این حال نتایج بدست آمده از آزمایش حیوانات لزوما در انسان یکسان نمی باشد و این تیم قصد دارد این روش را بر روی سلول های توموری انسان نیز بیازماید و درصورت موفقیت آمیز بودن آزمایش، یک کارآزمایی بالینی را آغاز کنند.

#نانوتکنولوژی
✍️به قلم : آیدین محمدی زنوز
📚منبع: Medical news today 

ما را در پیامرسان تلگرام دنبال کنید