Ứng dụng của công nghệ nano trong y học mang về cho chúng ta một số năng lực thú vị. Một vài kỹ thuật mới chỉ trong tưởng tượng, trong lúc những chuyên môn khác vẫn ở những giai đoạn thử nghiệm khác nhau, hoặc thực sự đang được sử dụng hiện nay.

Bạn đang xem: Ứng dụng công nghệ nano trong y học

Công nghệ nano trong y học tương quan đến những ứng dụng của hạt nano hiện đang được phát triển, cũng như nghiên cứu vớt phạm vi dài ra hơn nữa liên quan tới sự việc sử dụng robot nano được sản xuất để sửa chữa thay thế ở cấp độ tế bào (đôi lúc được call là nanomedicine).

Dù các bạn gọi nó là gì, việc sử dụng technology nano trong lĩnh vực y học rất có thể cách mạng hóa cách họ phát hiện và điều trị những tổn mến cho cơ thể và bệnh tật trong tương lai, và các kỹ thuật chỉ tất cả trong tưởng tượng vài thời gian trước đang gồm những tân tiến rõ rệt để đổi thay hiện thực.

a) technology nano trong áp dụng y học: Dẫn truyền thuốc

Một ứng dụng của công nghệ nano vào y học hiện giờ đang được trở nên tân tiến liên quan tới việc sử dụng những hạt nano để lấy thuốc, nhiệt, ánh nắng hoặc những chất khác đến các loại tế bào ví dụ (như tế bào ung thư). Những hạt được thiết kế với sao cho chúng bị mê say bởi các tế bào bị bệnh, được cho phép điều trị trực tiếp những tế bào đó. Kỹ thuật này được gọi là vấn đề trị trúng đích (targeted therapy), nhằm mục đích làm giảm thiệt hại cho các tế bào khỏe khoắn trong khung người và được cho phép phát hiện dịch sớm hơn.

Ví dụ, các nhà nghiên cứu tại Đại học bang North Carolina đang cách tân và phát triển một phương thức đưa tế bào gốc tim mang lại mô tim bị tổn thương. Chúng ta gắn các hạt nano bị thu hút vào một trong những tổn thương cho những tế bào cội để tăng lượng tế bào nơi bắt đầu được mang lại một mô bị yêu quý <1>.


*


​Tế bào nơi bắt đầu tim (màu tím-lam) được trang trí với những tiểu mong (màu nâu) <1>

b) công nghệ nano trong ứng dụng y học: nghệ thuật chẩn đoán

Các nhà nghiên cứu và phân tích tại Viện Bách khoa Worcester đang sử dụng các kháng thể gắn vào ống nano carbon trong chip để phát hiện các tế bào ung thư trong cái máu <2,3>. Những nhà nghiên cứu và phân tích tin rằng phương pháp này hoàn toàn có thể được sử dụng trong các xét nghiệm đơn giản và dễ dàng trong chống thí nghiệm nhằm giúp phát hiện tại sớm những tế bào ung thư trong máu.


*


​Cận cảnh chip sinh thiết lỏng đựng 76 đơn vị chức năng thử nghiệm được trở nên tân tiến tại Phòng phân tách Hệ thống nhỏ tuổi của Viện Bách khoa Worcester (WPI).

Một demo nghiệm nhằm phát hiện nay sớm tổn hại thận đang rất được phát triển. Cách thức này sử dụng những nanorod (thanh nano) đá quý được chức năng hóa để gắn vào nhiều loại protein được tạo ra bởi thận bị thương tổn <4,5>. Lúc protein tích trữ trên nanorod, màu nanorod cũng biến đổi nhờ cảm giác plasmon. Test nghiệm được thiết kế theo phong cách sao cho rất có thể thực hiện hối hả và ko tốn kém nhằm phát hiện bệnh sớm.

c) technology nano trong ứng dụng y học: phương thức điều trị chống khuẩn

Các nhà nghiên cứu tại Đại học tập Houston đã cách tân và phát triển một nghệ thuật diệt vi trùng bằng phân tử nano rubi và ánh sáng hồng ngoại. Phương pháp này hoàn toàn có thể dẫn đến cải thiện việc làm cho sạch nguyên lý trong môi trường bệnh viện <6,7>.

Các nhà phân tích tại Đại học Colorado Boulder cũng đã phân tích việc sử dụng những chấm lượng tử Cd
Te để điều trị nhiễm trùng kháng kháng sinh <8>. Các hạt nano tổng hợp này rất có thể được sử dụng để triển khai suy yếu kĩ năng phòng vệ của vi khuẩn kháng kháng sinh, khiến cho kháng sinh truyền thống lâu đời có tác dụng một lần nữa. Nghiên cứu và phân tích này sẽ được ra mắt trên tạp chí Science Advances vào tháng 10/2017 <9>.

d) technology nano trong ứng dụng y học: Điều trị vết thương

Vào thời điểm cuối năm 2018, các nhà nghiên cứu và phân tích tại Đại học Wisconsin đã ra mắt một công trình khoa học diễn tả sự chữa trị vết thương bằng cách sử dụng các xung điện xoay chiều ra đời bởi các máy phát năng lượng điện nano mà bệnh nhân đeo <10>. Những máy phát điện nano được thêm trực tiếp trên băng cứu giúp thương và gồm nhiệm vụ biến đổi sự dịch chuyển cơ học từ hoạt động của domain authority thành năng lượng điện năng. Thử nghiệm trên chuột cho thấy thời gian lành vết thương giảm từ 12 ngày xuống còn 3 ngày.



*

Sơ đồ mô tả sự điều trị vết tương bởi xung điện ra đời từ vật dụng phát năng lượng điện nano <10>.

Đối với bệnh nhân chấn thương bị chảy máu trong, cần thực hiện một phương pháp khác để giảm mất máu. Những nhà nghiên cứu tại Đại học tập Chase Western Reserve đã cải tiến và phát triển các phân tử nano polymer vận động như các tiểu mong tổng hợp. Những xét nghiệm trong phòng nghiên cứu đã đã cho thấy rằng việc tiêm các tiểu ước tổng đúng theo này làm giảm đáng đề cập sự mất máu do chấn thương cùng phẫu thuật <11>.

e) công nghệ nano trong ứng dụng y học: sửa chữa thay thế tế bào

Các robot có size nano (nanorobots) thực sự rất có thể được lập trình để sửa chữa thay thế các tế bào căn bệnh cụ thể, chuyển động theo cách tương tự như phòng thể vào các quy trình chữa bệnh tự nhiên của chúng ta. độc giả có thể bài viết liên quan về phân tích thi công cho một nanorobot thay thế tế bào do vậy trong bài viết này <12>.

 

Tài liệu tham khảo

<1> ‘Decorated’ Stem Cells Could Offer Targeted Heart Repair, https://news.ncsu.edu/2018/01/decorated-stem-cells/.

<2> Liquid Biopsy cpu Detects Cancer Cells in Blood, https://aabme.asme.org/posts/liquid-biopsy-chip-detects-cancer-cells-in-blood.

<3> Targeted repair of heart injury by stem cells fused with platelet nanovesicles, https://www.nature.com/articles/s41551-017-0182-x.

Xem thêm: Ứng Dụng Chỉnh Màu Ảnh - Sửa Ảnh & Video Với Lightroom 12+

<4> Novel process to lớn detect proteins could simplify kidney disease detection, http://www.understandingnano.com/gold-nanorod-kidney-function-test.html.

<5> Hot Spot‐Localized Artificial Antibodies for Label‐Free Plasmonic Biosensing, https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.201202370.

<8> Light Activated “Quantum Dots” Make Anti-Biotic Resistant Bacteria Vulnerable Once More, https://sciencetrends.com/light-activated-quantum-dots-make-anti-biotic-resistant-bacteria-vulnerable/.

<9> Potentiating antibiotics in drug-resistant clinical isolates via stimuli-activated superoxide generation, http://advances.sciencemag.org/content/3/10/e1701776/tab-article-info.

<10> Effective Wound Healing Enabled by Discrete Alternative Electric Fields from Wearable Nanogenerators, https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b07038.

<11> Nanoparticle technology mimics blood platelets khổng lồ prevent and treat bleeding from trauma, surgery, https://thedaily.case.edu/case-western-reserve-haima-therapeutics-sign-option-license-develop-synthoplate/.

<12> The Ideal gen Delivery Vector: Chromallocytes, Cell Repair Nanorobots for Chromosome Replacement Therapy, https://jetpress.org/v16/freitas.pdf.

Việc ứng dụng Nano trong y học là một bước cải tiến mới vào việc chẩn đoán bao gồm xác, định vị rõ ràng và điều trị bằng thuốc đặc hiệu đúng vào tế bào bệnh. Những vận dụng của công nghệ nano vào vào lĩnh vực y tế giúp chuẩn đoán sớm bệnh, phòng đề phòng và chữa trị dịch hiệu quả hơn.

Công nghệ Nano là gì?

Công nghệ Nano là ngành technology điều khiển hình dáng, size trên quy mô nanomet (1nm= 10-9m) trong thiết kế, phân tích, chế tạo và ứng dụng các cấu trúc, thiết bị, hệ thống.

*
Ứng dụng Công Nghệ Nano

Ứng dụng Nano đã giúp y học biến hóa thế nào?

Bằng bài toán sử dụng các vật liệu, thiết bị, dụng cụ… size nanomet đã giúp ngành y học dễ dàng rộng trong việc:

Chẩn đoán nhanh chính xác các loại bệnh

Viện MIT cải tiến và phát triển đầu dò ống nano carbon nhúng vào gel chích dưới domain authority để theo dõi và quan sát lượng nitric oxide vào máu.

Đại học tập Michigan cải cách và phát triển đầu dò graphene oxide gồm gắn các kháng thể kháng tế bào ung thư. Nhờ đó rất có thể phát chỉ ra các tế bào ung thư qua huỳnh quang, lúc mà các tế bào này rất nhỏ không thể phát hiện nay được bởi hiển vi thông thường.

*
Ứng dụng công nghệ Nano vào điều trị bệnh

Xác định vị trí khối u di căn

Hầu hết các cách thức chụp ảnh hiện nay ko phát hiện nay được những thương tổn ung thư nhỏ. Việc ứng dụng công nghệ nano, đến phép chích tĩnh mạch các albumin tất cả bọc những phân tử nano đất hiếm (rare-earth-doped albumin-encapsulated nanoparticles) có chức năng phát ra tia mặt trời sóng ngắn SWIR giúp phát hiện sớm các ổ ung thư di căn.

*

Tạo những kỹ thuật điều trị mới

Các hạt nanosponges có khả năng hấp thu và loại trừ các chất độc trong mẫu máu. Các nanosponges này là các hạt nano polyme được che lớp màng hồng cầu thông thường quanh, chúng dịch rời tự vì trong máu và thu hút các độc tố.

Sử dụng phân tử nano polyethylene glycol-hydrophilic carbon (PEG-HCC) để hấp thu những gốc tự do. Từ đó làm sút tổn thương não sau chấn thương và thốt nhiên quỵ.

Giúp đưa thuốc mang lại các tế bào đích bị bệnh chính xác hơn

Ứng dụng công nghệ nano vào y học ngày nay đang là sử dụng hạt nano để bày bán thuốc mang lại đúng những tế bào bệnh, mà ko làm ảnh hưởng đến các tế bào lành xung quanh.

*
Nano

Chỉnh sửa các tế bào bị bệnh

Việc ứng dụng công nghệ nano trong việc tạo ra các nanorobot được lập trình sẵn sẵn, rất có thể đi sâu đến sửa chữa những bệnh tật tế bào. Các nanorobot này vận động chuyên biệt như các kháng thể mang lại đúng tế bào mắc bệnh để chỉnh sửa, từ đó giúp quá trình điều trị bệnh diễn ra nhanh chóng và hiệu quả hơn.

Nhờ phần đông kỹ thuật dò la chẩn đoán nano, thầy thuốc có thể phát hiện những đổi khác bệnh lý từ hết sức sớm, lúc căn bệnh bắt đầu bắt đầu. Việc ứng dụng công nghệ nano vào y học là một bước tiến đột phá mới trong việc chuẩn đoán sớm và chính xác các bệnh lý, xác đúng vị trí rõ ràng để gửi thuốc đến đúng các tế bào bệnh mà không khiến ảnh hưởng đến các tế bào lành… Việc ứng dụng công nghệ nano hứa hẹn sẽ mang đến những phương pháp điều trị mới hiệu quả hơn trong việc điều trị các bệnh nặng như ung thư.