Наномедицина

НАНОТЕХНОЛОГИИ
• НАНОТЕХНОЛОГИЯ — ОБЛАСТЬ ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ И ПРИКЛАДНОЙ
НАУКИ И ТЕХНИКИ, ИМЕЮЩАЯ ДЕЛО С СОВОКУПНОСТЬЮ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО
ОБОСНОВАНИЯ, ПРАКТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ, АНАЛИЗА И
СИНТЕЗА, А ТАКЖЕ МЕТОДОВ ПРОИЗВОДСТВА И ПРИМЕНЕНИЯ ПРОДУКТОВ
С ЗАДАННОЙ АТОМНОЙ СТРУКТУРОЙ ПУТЁМ КОНТРОЛИРУЕМОГО
МАНИПУЛИРОВАНИЯ ОТДЕЛЬНЫМИ АТОМАМИ И МОЛЕКУЛАМИ.
РАЗВИТИЕ НАНОМЕДИЦИНЫ
• НОВОЕ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ МЕДИЦИНСКОЙ НАУКИ В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ
НАХОДИТСЯ В СТАДИИ СТАНОВЛЕНИЯ. ЕЁ МЕТОДЫ ТОЛЬКО ВЫХОДЯТ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ, А
БОЛЬШАЯ ИХ ЧАСТЬ ПОКА СУЩЕСТВУЕТ ТОЛЬКО В ВИДЕ ПРОЕКТОВ. ОДНАКО БОЛЬШИНСТВО
ЭКСПЕРТОВ ПОЛАГАЕТ, ЧТО ИМЕННО ЭТИ МЕТОДЫ СТАНУТ ОСНОВОПОЛАГАЮЩИМИ В XXI ВЕКЕ.
ТАК, НАПРИМЕР, НАЦИОНАЛЬНЫЕ ИНСТИТУТЫ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ США ВКЛЮЧИЛИ
НАНОМЕДИЦИНУ В ПЯТЁРКУ САМЫХ ПРИОРИТЕТНЫХ ОБЛАСТЕЙ РАЗВИТИЯ МЕДИЦИНЫ В XXI ВЕКЕ,
А НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ РАКА США СОБИРАЕТСЯ ПРИМЕНЯТЬ ДОСТИЖЕНИЯ
НАНОМЕДИЦИНЫ ПРИ ЛЕЧЕНИИ РАКА. РЯД ЗАРУБЕЖНЫХ НАУЧНЫХ ЦЕНТРОВ УЖЕ
ПРОДЕМОНСТРИРОВАЛИ ОПЫТНЫЕ ОБРАЗЦЫ В ОБЛАСТЯХ ДИАГНОСТИКИ, ЛЕЧЕНИЯ,
ПРОТЕЗИРОВАНИЯ И ИМПЛАНТИРОВАНИЯ.
ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
НАНОТЕХНОЛОГИЙ В МЕДИЦИНЕ
• ФАРМАЦЕВТИКА
ИССЛЕДОВАТЕЛИ В ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОМ ИНСТИТУТЕ МЕТОДИСТСКОГО ГОСПИТАЛЯ В ХЬЮСТОНЕ
СОЗДАЛИ «ЛЕЙКОПОДОБНЫЕ ВЕКТОРЫ» ИЛИ LLV. LLV — ЭТО ЛЕКАРСТВОПЕРЕНОСЯЩИЕ КРЕМНИЕВЫЕ
НАНОЧАСТИЦЫ, ОБЁРНУТЫЕ В ЛИПОПРОТЕИН, СНЯТЫЙ С МЕМБРАН БЕЛЫХ КРОВЯНЫХ КЛЕТОК,
ЛЕЙКОЦИТОВ. ОБЁРНУТЫЕ НАНОЧАСТИЦЫ ВЕЛИ СЕБЯ КАК ЛЕЙКОЦИТЫ И БЫЛИ СПОСОБНЫ ИЗБЕГАТЬ
ИММУННОЙ СИСТЕМЫ ТЕЛА И ГОРАЗДО ДОЛЬШЕ ВЫЖИВАТЬ IN VIVO, КОГДА ИЗУЧАЛИСЬ НА МЫШАХ.
УЧЁНЫЕ ОТМЕТИЛИ, ЧТО LLV СПОСОБЕН ПОБЕДИТЬ БОЛЬШОЕ ПРЕПЯТСТВИЕ ДЛЯ НАНОМЕДИЦИНСКОЙ
ДОСТАВКИ, ОБХОДЯ СИСТЕМЫ ОЧИСТКИ В ПОТОКЕ КРОВИ, ПЕРЕСЕКАЯ БИОЛОГИЧЕСКИЕ БАРЬЕРЫ И
ЛОКАЛИЗУЯСЬ НА ТКАНЯХ ЦЕЛИ БЛАГОДАРЯ ЛЕЙКОЦИТОПОДОБНЫМ КОМПОНЕНТАМ. ОЖИДАЕТСЯ, ЧТО
В БУДУЩЕМ СИНТЕТИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ ЗАМЕНЯТ СОБРАННЫЕ С БЕЛЫХ КРОВЯНЫХ ТЕЛЕЦ ИЗ-ЗА
ОГРАНИЧЕННОСТИ ИСТОЧНИКОВ ЛЕЙКОЦИТОВ.
ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
НАНОТЕХНОЛОГИЙ В МЕДИЦИНЕ
• ФАРМАЦЕВТИКА
ИССЛЕДОВАТЕЛИ ИЗ КАЛИФОРНИЙСКОГО УНИВЕРСИТЕТА В ЛОС-АНДЖЕЛЕСЕ РАЗРАБОТАЛИ СИСТЕМУ
НАНОЧАСТИЦ С ВОДОРАСТВОРИМОЙ ОБОЛОЧКОЙ, ЗАКЛЮЧЁННУЮ В ПРОТЕИН, ИЗВЛЕЧЁННЫЙ ИЗ
ВИРУСА АНЕМИИ ПТИЦ, АПОПТИН. АПОПТИН ВЫБОРОЧНО ОТПРАВЛЯЕТ СИГНАЛ САМОУНИЧТОЖЕНИЯ
КЛЕТКАМ ОПУХОЛИ И ЗАПУСКАЕТ ЗАПРОГРАММИРОВАННУЮ КЛЕТОЧНУЮ СМЕРТЬ (АПОПТОЗ), КОГДА
ВСТРАИВАЕТСЯ В ЯДРО, ПРИ ЭТОМ ОСТАВЛЯЕТ ЗДОРОВЫЕ КЛЕТКИ НЕПОВРЕЖДЁННЫМИ. В МОДЕЛИ
НА МЫШАХ ДЛЯ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО РАКА ГРУДИ ЛЕЧЕНИЕ ЗНАЧИТЕЛЬНО ЗАМЕДЛИЛО РОСТ ОПУХОЛИ.
ЭТА НОВАЯ ФОРМА ЛЕЧЕНИЯ СХОЖА С ХИМИОТЕРАПИЕЙ И ГЕННОЙ ТЕРАПИЕЙ БЕЗ РИСКА
ПОВРЕЖДЕНИЯ ЗДОРОВЫХ КЛЕТОК, ЧТО ЧАСТО БЫВАЕТ ПРИ ХИМИОТЕРАПИИ, И БЕЗ ВЕРОЯТНОСТИ
ГЕНЕТИЧЕСКИХ МУТАЦИЙ, ЧТО ЧАСТО БЫВАЕТ ПРИ ГЕННОЙ ТЕРАПИИ.
ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
НАНОТЕХНОЛОГИЙ В МЕДИЦИНЕ
• ОНКОЛОГИЯ
ИССЛЕДОВАТЕЛИ ИЗ УНИВЕРСИТЕТА РАЙСА ПОД РУКОВОДСТВОМ ПРОФ. ДЖЕННИФЕРА ВЕСТА,
ПРОДЕМОНСТРИРОВАЛИ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНООБОЛОЧЕК ДИАМЕТРОМ 120 НМ, ПОКРЫТЫХ
ЗОЛОТОМ, ДЛЯ УНИЧТОЖЕНИЯ РАКОВЫХ ОПУХОЛЕЙ В МЫШАХ. НАНОЧАСТИЦЫ МОГУТ БЫТЬ
НАЦЕЛЕНЫ НА СВЯЗЫВАНИЕ С РАКОВЫМИ КЛЕТКАМИ ПРИ ПОМОЩИ СОЕДИНЕНИЯ АНТИТЕЛ ИЛИ
ПЕПТИДОВ С ПОВЕРХНОСТЬЮ НАНООБОЛОЧКИ. С ПОМОЩЬЮ ОБЛУЧЕНИЯ ЗОНЫ ОПУХОЛИ
ИНФРАКРАСНЫМ ЛАЗЕРОМ, КОТОРЫЙ ПРОХОДИТ ЧЕРЕЗ ПЛОТЬ, НЕ НАГРЕВАЯ ЕЁ, ЗОЛОТО
НАГРЕВАЕТСЯ ДОСТАТОЧНО ДЛЯ СМЕРТИ РАКОВЫХ КЛЕТОК/
ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
НАНОТЕХНОЛОГИЙ В МЕДИЦИНЕ
• ХИРУРГИЯ
В УНИВЕРСИТЕТЕ РАЙСА ПРОДЕМОНСТРИРОВАЛИ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СВАРОЧНОГО АППАРАТА ДЛЯ
ПЛОТИ, ЧТОБЫ СПЛАВИТЬ ДВА КУСКА МЯСА КУРИЦЫ В ОДИН КУСОК. ДВА КУСКА МЯСА
РАСПОЛОЖИЛИ В УПОР ДРУГ К ДРУГУ. ЗЕЛЁНАЯ ЖИДКОСТЬ, СОДЕРЖАЩАЯ ПОКРЫТЫЕ ЗОЛОТОМ
НАНООБОЛОЧКИ, БЫЛА НАЛИТА ВДОЛЬ ШВА. ИНФРАКРАСНЫЙ ЛАЗЕР ПРОШЁЛ ВДОЛЬ ШВА И
СВАРИЛ ДВЕ СТОРОНЫ ВМЕСТЕ. ЭТА ТЕХНОЛОГИЯ МОЖЕТ РЕШИТЬ СЛОЖНОСТИ И УТЕЧКИ КРОВИ,
КОТОРЫЕ ВОЗНИКАЮТ, КОГДА ХИРУРГ ПЫТАЕТСЯ ЗАШИТЬ АРТЕРИИ, КОТОРЫЕ БЫЛИ РАЗРЕЗАНЫ
ВО ВРЕМЯ ТРАНСПЛАНТАЦИИ ПОЧКИ ИЛИ СЕРДЦА. СВАРОЧНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ПЛОТИ МОЖЕТ
ИДЕАЛЬНО ЗАВАРИВАТЬ АРТЕРИИ.
ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
НАНОТЕХНОЛОГИЙ В МЕДИЦИНЕ
• ТКАНЕВАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
НАНОТЕХНОЛОГИЯ МОЖЕТ ПОМОЧЬ ВОССТАНОВИТЬ ИЛИ ПОЧИНИТЬ ПОВРЕЖДЁННУЮ ТКАНЬ.
ТКАНЕВАЯ ИНЖЕНЕРИЯ ИСПОЛЬЗУЕТ ИСКУССТВЕННО СТИМУЛИРОВАННУЮ ПРОЛИФЕРАЦИЮ
КЛЕТОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОДХОДЯЩИХ СДЕЛАННЫХ ИЗ НАНОМАТЕРИАЛОВ ОПОР И
РОСТОВЫХ ФАКТОРОВ. КАК ПРИМЕР, КОСТИ МОГУТ БЫТЬ ВЫРАЩЕНЫ ЗАНОВО НА ОПОРАХ ИЗ
УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК. ТКАНЕВАЯ ИНЖЕНЕРИЯ МОЖЕТ ЗАМЕНИТЬ СЕГОДНЯШНИЕ ОБЫЧНЫЕ
СПОСОБЫ ЛЕЧЕНИЯ, ТАКИЕ, КАК ТРАНСПЛАНТАЦИЯ ОРГАНОВ ИЛИ ИСКУССТВЕННЫЕ ИМПЛАНТАТЫ.
ПРОДВИНУТЫЕ ФОРМЫ ТКАНЕВОЙ ИНЖЕНЕРИИ МОГУТ ПРИВЕСТИ К ПРОДЛЕНИЮ ЖИЗНИ. ТАКЖЕ
ИЗ НАНОКРИСТАЛЛОВ ФОСФАТА КАЛЬЦИЯ ДЕЛАЮТСЯ ИСКУССТВЕННЫЕ КОСТНЫЕ КОМПОЗИТЫ.
НЕЙРО-ЭЛЕКТРОННЫЕ ИНТЕРФЕЙСЫ
• НЕЙРО-ЭЛЕКТРОННЫЕ ИНТЕРФЕЙСЫ — ЭТО ВООБРАЖАЕМАЯ ЦЕЛЬ, СВЯЗАННАЯ С КОНСТРУИРОВАНИЕМ
НАНОУСТРОЙСТВ, КОТОРЫЕ ПОЗВОЛЯТ КОМПЬЮТЕРАМ ПРИСОЕДИНЯТЬСЯ К НЕРВНОЙ СИСТЕМЕ. ИДЕЯ
ТРЕБУЕТ ПОСТРОЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНОЙ СТРУКТУРЫ, КОТОРАЯ ПОЗВОЛИТ УПРАВЛЯТЬ НЕРВНЫМИ
ИМПУЛЬСАМИ И ДЕТЕКТИРОВАТЬ ИХ НА ВНЕШНЕМ КОМПЬЮТЕРЕ. КОМПЬЮТЕРЫ БУДУТ СПОСОБНЫ
ИНТЕРПРЕТИРОВАТЬ, РЕГИСТРИРОВАТЬ И ОТВЕЧАТЬ НА СИГНАЛЫ, КОТОРЫЕ ТЕЛО ВЫДАЁТ, КОГДА
ИСПЫТЫВАЕТ ОЩУЩЕНИЯ. СПРОС НА ТАКИЕ СТРУКТУРЫ ОГРОМЕН, ТАК КАК МНОГИЕ БОЛЕЗНИ ВКЛЮЧАЮТ
УПАДОК НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ (АМИОТРОФНЫЙ ПОПЕРЕЧНЫЙ И МНОЖЕСТВЕННЫЙ СКЛЕРОЗ). ТАКЖЕ
МНОГИЕ РАНЕНИЯ И ИНЦИДЕНТЫ МОГУТ ОСЛАБЛЯТЬ НЕРВНУЮ СИСТЕМУ, ЧТО ПРИВОДИТ К
НЕФУНКЦИОНАЛЬНЫМ СИСТЕМАМ И ПАРАПЛЕГИИ.
ПРИМЕНЕНИЕ НАНОРОБОТОВ В ЛЕЧЕНИИ
ОРГАНИЗМА
•?