Nanomedicina

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 14 aprilie 2020; verificările necesită 9 modificări .

Nanomedicina [1]  este aplicația medicală a nanotehnologiei [2] . Se extinde de la aplicațiile medicale ale nanomaterialelor până la biosenzorii nanoelectronici și chiar posibilele aplicații ale nanotehnologiei moleculare în viitor.

Cercetarea nanomedicală este finanțată de Institutul Național de Sănătate din Ucraina . Se știe că în 1914 au fost alocați bani pentru un plan de cinci ani de înființare a patru centre nanomedicale. În aprilie 2006, conform revistei Nature Materials , au fost create aproximativ 130 de medicamente și vehicule de livrare a medicamentelor bazate pe nanotehnologie [3] .

Ascensiunea nanomedicinei

O nouă direcție interdisciplinară a științei medicale este în prezent la început. Metodele ei tocmai ies din laboratoare, iar cele mai multe dintre ele încă există doar sub formă de proiecte. Cu toate acestea, majoritatea experților consideră că aceste metode vor deveni fundamentale în secolul XXI. De exemplu, Institutul Național de Sănătate din SUA a inclus nanomedicina în primele cinci domenii prioritare pentru dezvoltarea medicinei în secolul 21, iar Institutul Național al Cancerului din SUA urmează să aplice realizările nanomedicinei în tratamentul cancerului. O serie de centre științifice străine au demonstrat deja prototipuri în domeniile diagnosticului, tratamentului, protetică și implantare.

Nanomedicina își propune să ofere un set semnificativ de instrumente de cercetare și dispozitive utile clinic în viitorul apropiat. [4] [5] National Nanotechnology Initiative anticipează noi aplicații comerciale în industria farmaceutică, care pot include sisteme avansate de livrare a medicamentelor, noi forme de terapie și imagistica in vivo . [6] Interfețele neuroelectronice și alți senzori nanoelectronici sunt o altă țintă activă pentru cercetare.

Un clasic în domeniul dezvoltărilor și predicțiilor nanotehnologice, Eric Drexler , în lucrările sale fundamentale, a descris principalele metode de tratament și diagnosticare bazate pe nanotehnologii. Problema cheie în obținerea acestor rezultate este crearea de nanoroboți speciali medicali  - nanomașini pentru repararea celulelor. Nanoroboții medicali ar trebui să poată diagnostica bolile circulând în sistemele circulator și limfatic uman și mișcându-se în organele interne, să livreze medicamente în zona afectată și chiar să efectueze operații chirurgicale. Drexler a sugerat, de asemenea, că nanoroboții medicali ar oferi posibilitatea de a resuscita oamenii înghețați prin metode crionice . [7]

Potrivit diferitelor estimări, progresele în nanomedicină vor deveni disponibile pe scară largă abia în 40-50 de ani. Cu toate acestea, o serie de descoperiri, dezvoltări și investiții recente în nanoindustrie au determinat din ce în ce mai mulți analiști să modifice această dată în jos cu 10-15 ani.

Deja, nanomedicina este o industrie mare, cu vânzări de 6,8 miliarde USD (2004). Peste 200 de companii operează în această industrie, în care se investesc cel puțin 3,8 miliarde de dolari anual. [opt]

Utilizări medicale ale nanomaterialelor

Două forme de nanomedicină au fost deja testate pe șoareci și așteaptă teste pe om. Acestea sunt utilizarea nanocapsulelor de aur care ajută la diagnosticarea și tratarea cancerului și utilizarea lipozomilor ca adjuvant la vaccinuri ca vehicul pentru medicamente. [9] [10] În mod similar, evitarea toxicității medicamentului este o altă aplicație a nanomedicinei care a arătat rezultate promițătoare la șobolani. [11] Avantajul utilizării la scară nanometrică în tehnologiile medicale este că dispozitivele mai mici sunt mai puțin invazive și pot fi implantate în interiorul corpului, iar reacțiile biochimice durează mult mai puțin. Aceste dispozitive sunt mai rapide și mai sensibile decât vehiculele tipice de livrare a medicamentelor. [12] Progresele în nanotehnologia lipidelor sunt, de asemenea, utilizate în ingineria nanodispozitivelor medicale și a noilor sisteme de livrare a medicamentelor, precum și în dezvoltarea senzorilor medicali. [13] .

Livrarea medicamentelor

Nanotehnologia a făcut posibilă livrarea medicamentelor către anumite celule folosind nanoparticule. Consumul general de medicamente și efectele secundare pot fi reduse foarte mult prin plasarea agentului activ numai în regiunea bolnavă și la o doză nu mai mare decât cea necesară. Această metodă selectivă poate reduce costul tratamentului și suferința oamenilor. Exemplele includ dendrimeri și materiale nanoporoase. Un alt exemplu este utilizarea copolimerilor care formează micelii pentru încapsularea medicamentelor [14] . Ele pot stoca molecule mici de medicament și le pot transporta în locația dorită. O altă viziune asupra problemei se bazează pe sisteme electromecanice mici; sistemele nanoelectromecanice sunt investigate pentru eliberarea activă a medicamentului. Aplicațiile potențial importante includ tratamentul cancerului cu nanoparticule de fier sau capsule de aur. Medicina țintită sau personalizată este concepută pentru a reduce consumul de medicamente și costurile de tratament, rezultând un beneficiu pentru societate prin reducerea costurilor de asistență medicală.

Abordările nanomedicale ale eliberării medicamentelor se bazează pe dezvoltarea de nanoparticule sau molecule care îmbunătățesc biodisponibilitatea medicamentelor. Biodisponibilitatea înseamnă a avea molecule de medicament acolo unde sunt necesare în organism și unde funcționează cel mai bine. Livrarea medicamentelor se concentrează pe maximizarea biodisponibilității în anumite locații din organism și pe o perioadă de timp. Acest lucru ar putea fi atins prin țintirea moleculară cu dispozitive nanoinginerești [15] [16] . Totul implică țintirea moleculelor și livrarea medicamentelor cu precizie celulară. Imagistica in vivo este  un alt domeniu pentru care sunt dezvoltate instrumente și dispozitive. Cu utilizarea nanoparticulelor ca agenți de contrast , imaginile obținute, de exemplu, prin ultrasunete și RMN au distribuția dorită și contrastul îmbunătățit. Noi metode asociate cu materialele nanoinginerești în curs de dezvoltare ar putea fi eficiente în tratarea bolilor precum cancerul. Ceea ce pot realiza nanocercetătorii în viitor este dincolo de imaginație pentru moment. Ar putea apărea nanodispozitive biocompatibile, auto-asamblate, care să detecteze, să evalueze, să trateze și să raporteze automat unui medic.

Sistemele de livrare a medicamentelor, nanoparticulele lipidice sau polimerice pot fi dezvoltate pentru a îmbunătăți proprietățile farmacologice și terapeutice ale medicamentelor [17] . Puterea sistemelor de administrare a medicamentelor constă în capacitatea lor de a modifica farmacocinetica și biodistribuția medicament. [18] [19] Cu toate acestea, farmacocinetica și farmacodinamia nanomedicinei variază foarte mult de la pacient la pacient. [20] Conceput pentru a ocoli mecanismele de apărare ale organismului [21] , nanoparticulele au proprietăți bune care pot îmbunătăți livrarea medicamentelor. Acolo unde particulele mari pot fi îndepărtate din organism, celulele acceptă nanoparticule datorită dimensiunii lor. Sunt dezvoltate mecanisme complexe de livrare a medicamentelor, inclusiv capacitatea de a livra medicamente prin membrana celulară în citoplasmă . Eficiența este importantă deoarece multe boli depind de procesele din celulă și pot fi oprite doar de medicamentele care pătrund în celulă. Un răspuns stimulat este o modalitate de a utiliza mai eficient moleculele de medicament. Medicamentele sunt plasate în organism și sunt activate doar printr-un semnal specific. De exemplu, un medicament cu solubilitate slabă va fi înlocuit cu un sistem de livrare a medicamentului care are atât componente hidrofile, cât și hidrofobe pentru a îmbunătăți solubilitatea. [22] De asemenea, medicamentul poate provoca leziuni tisulare, dar cu ajutorul unui sistem de livrare, eliberarea controlată a medicamentului poate rezolva problema. Dacă medicamentul este îndepărtat prea repede din organism, acest lucru poate necesita pacientul să ia doze mari, dar cu un sistem de administrare a medicamentului, îndepărtarea poate fi redusă prin modificarea farmacocineticii medicamentului. Biodistribuția slabă este o problemă care poate afecta țesuturile normale datorită distribuției medicamentelor în întregul corp, dar aerosolii din sistemul de livrare a medicamentelor pot reduce distribuția și expunerea la țesuturile nețintă. Potențialele nanomedicamente vor funcționa prin mecanisme foarte specifice și bine înțelese; una dintre direcțiile principale ale nanotehnologiei și nanoștiinței va fi dezvoltarea unor medicamente complet noi, cu un comportament mai benefic și mai puține efecte secundare.

Nanoparticulele sunt instrumente promițătoare pentru livrarea avansată de medicamente, imagistica medicală și pentru utilizare ca senzori de diagnostic. Cu toate acestea, biodistribuția acestor nanoparticule este încă imperfectă din cauza răspunsurilor complexe ale corpului la materiale de dimensiuni nano și micro și dificultății de a viza anumite organe ale corpului. Cu toate acestea, mai sunt multe de făcut pentru a optimiza și înțelege mai bine potențialul și limitările sistemelor de nanoparticule. De exemplu, cercetările actuale asupra sistemelor excretoare ale șoarecilor au arătat capacitatea compozitelor de aur de a viza în mod selectiv anumite organe, în funcție de dimensiunea și sarcina lor. Aceste compozite sunt încapsulate într-un dendrimer și adaptate unei anumite sarcini și dimensiuni. Nanoparticulele de aur încărcate pozitiv au intrat în rinichi, iar cele încărcate negativ în ficat și splină. Se afirmă că sarcina pozitivă a nanoparticulelor reduce frecvența de opsonizare a nanoparticulelor din ficat, ceea ce afectează calea excretorie. Chiar și particule de dimensiune relativă de ordinul a 5 nm, totuși, aceste particule se pot stabili în țesuturile periferice și, prin urmare, se vor acumula în organism în timp. Când cercetările ulterioare demonstrează că țintirea și distribuția pot fi îmbunătățite de nanoparticule, pericolele nanotoxicității vor fi un pas important către înțelegerea ulterioară a utilizărilor lor medicale [23] .

Aplicații și cercetări științifice notabile
  • Abraxane , aprobat de FDA pentru tratamentul cancerului mamar și pulmonar [24] , este o nanoparticulă de albumină asociată cu paclitaxel .
  • Doxil a fost inițial aprobat FDA pentru utilizare în sarcomul Kaposi legat de HIV . Acum este folosit și pentru a trata cancerul ovarian și multe mieloame. Medicamentul este încapsulat în lipozomi , ceea ce ajută la prelungirea duratei de viață a medicamentului eliberat. Lipozomii sunt structuri coloidale sferice, auto-asamblate, care constau din straturi lipidice duble care sunt inconjurate de un lichid. Lipozomii îmbunătățesc, de asemenea, funcționalitatea și ajută la reducerea daunelor pe care medicamentul le face mușchilor inimii [25] .
  • În studiile la șoareci, oamenii de știință de la Universitatea Rice și Centrul de Cancer al Universității din Texas Anderson au raportat îmbunătățiri ale eficacității și toxicitatea redusă a tratamentelor existente pentru cancerul capului și gâtului atunci când nanoparticulele au fost folosite pentru a administra medicamentul. Grupurile de carbon hidrofil cuplate cu polietilen glicol sau PEG-HCC au fost amestecate cu paclitaxel (Taxol) medicament pentru chimioterapie și cetuximab țintit pe receptorul factorului de creștere epidermic și administrat intravenos. Ei au descoperit că tumorile au fost distruse mai eficient de radiații, iar țesuturile sănătoase erau mai puțin toxice decât fără livrarea de medicamente nanotehnologice. Medicamentul standard conține Kolliphor EL , care permite ca paclitaxelul hidrofob să fie administrat intravenos. Înlocuirea Kolliphorului toxic cu nanoparticule de carbon elimină efectul său secundar și îmbunătățește direcționarea medicamentului, rezultând o doză mai mică de paclitaxel toxic. [26]
  • Cercetătorii de la Case Western Reserve University au raportat că au folosit un lanț de nanoparticule pentru a administra doxorubicină celulelor canceroase de sân într-un studiu la șoarece. Trei nanosfere magnetice cu oxid de fier[ clarifica ] au fost legate chimic de un singur lipozom încărcat cu doxorubicină și au format un lanț de nanoparticule de 100 nm. Când nanoparticulele au pătruns în tumoră, a fost generat un câmp RF care a făcut ca nanoparticulele să vibreze și să rupă lipozomii, eliberând medicamentul în formă liberă în interiorul tumorii. Rezultatul a arătat că nanotratamentul a fost mai eficient în oprirea creșterii tumorii decât tratamentul standard cu doxorubicină. De asemenea, a fost mai puțin dăunătoare pentru celulele sănătoase, deoarece a fost utilizată doar 5-10% din doza standard de doxorubicină. [27] [28]
  • Nanoparticulele fabricate din polietilen glicol (PEG) care poartă încărcături cu antibiotice în sine se pot încărca rapid, permițându-le să țintească mai precis infecția bacteriană în interiorul corpului, a raportat un grup de cercetători de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts . Nanoparticulele care conțin un sub-strat de lanțuri sensibile la pH ale aminoacidului histidină poartă o mică sarcină negativă atunci când circulă în fluxul sanguin și pot scăpa de detectarea și distrugerea de către sistemul imunitar . Când observă un loc de infecție, particulele capătă o ușoară sarcină pozitivă, provocată de mediul ușor acid de la locul infecției, care le permite să adere la pereții celulari bacterieni încărcați negativ și să elibereze local concentrații mari de antibiotice. Acest sistem de nano-livrare poate ucide o bacterie, chiar dacă aceasta a dezvoltat rezistență la antibiotice, datorită dozei sale mari vizate și expunerii prelungite la medicamente. Deși mai sunt multe de făcut, cercetătorii cred că acest lucru duce la o nouă direcție în utilizarea nanotehnologiei pentru tratamentul bolilor infecțioase [29] [30] .
  • Folosind o strategie bionică , cercetătorii de la Universitatea Harvard au demonstrat într-un model de șoarece că nanoparticulele acoperite cu medicament pot dizolva cheaguri de sânge prin atașarea selectivă la blocajele din vase, la fel cum fac trombocitele [31] . Agregatele de nanoparticule biodegradabile acoperite cu activator tisular de plasminogen (tPA) , fiecare de dimensiunea unei trombocite, au fost injectate intravenos . La locul vasoconstricției, forța de forfecare descompune agregatele și eliberează nanoparticulele acoperite cu tPA, care atașează și degradează cheagurile de sânge. Cu ajutorul direcționării precise și concentrației medicamentului la locul blocării, a fost posibilă utilizarea unei doze de 50 de ori mai mică decât în ​​mod normal. Nanoterapia reduce semnificativ efectele secundare severe sub formă de sângerare, care se găsesc de obicei în tratamentele standard pentru tromboză [31] .
  • Nanoparticulele de ARN în formă de X capabile să transporte patru module funcționale au fost create de cercetătorii de la Universitatea din Kentucky . Aceste molecule de ARN sunt stabile din punct de vedere chimic și termodinamic și sunt capabile să rămână neschimbate în corpul șoarecelui mai mult de 8 ore și să reziste la degradarea de către ribonuclează în fluxul sanguin. Când o combinație de agenți activi diferiți este atașată la cele patru brațe ale acestei molecule, cum ar fi ARN mic interferent (pentru mutarea genelor ), miARN (pentru reglarea expresiei genelor ), un aptamer (pentru țintire) și o ribozimă (ca catalizator ). ), ARN-ul în formă X poate îndeplini funcții terapeutice și de diagnostic prin reglarea expresiei genelor și a funcției celulare și atașându-se la celulele canceroase cu o precizie sporită prin natura sa polivalentă și efectele de design sinergice [32] [33] .
  • Un studiu clinic de fază incipientă a platformei de livrare a medicamentelor cu nanoparticule Minicell a fost testat la pacienți cu cancer avansat și incurabil. Fabricate din membrane bacteriene mutante, minicelulele au fost încărcate cu paclitaxel și învelite în cetuximab, un anticorp care se atașează la receptorul factorului de creștere epidermic (EGFR), care este adesea supraexprimat în celulele canceroase; acesta servește ca dispozitiv de direcționare pentru celulele tumorale. Celulele tumorale recunosc bacteria din care au fost prelevate minicelulele, o consideră un microorganism invadator și o înghită. Când minicelula este înăuntru, încărcătura de medicament anti-cancer ucide celulele tumorale. Minicelula măsoară 400 nm și este mai mare decât particulele sintetice concepute pentru livrarea medicamentelor. Cercetătorii au observat că dimensiunea mai mare oferă minicelulelor caracteristici mai bune de efecte secundare, deoarece minicelulele se infiltrează în principal din vasele de sânge poroase din jurul celulelor tumorale și nu ajung la ficat, sistemul digestiv și piele. Acest studiu clinic de fază 1 a demonstrat că tratamentul este bine primit de către pacienți. Ca tehnologie platformă, sistemul de administrare a medicamentelor minicelular poate fi utilizat pentru a trata multe tipuri diferite de cancer cu diferite medicamente anticancerigene în doze mici și cu mai puține efecte secundare [34] [35] .
  • Cercetătorii de la Institutul de Cercetare a Spitalului Metodist din Houston au creat „Lake-Like Vectors” sau LLV. LLV-urile sunt nanoparticule de siliciu care transportă medicamente , învelite într-o lipoproteină îndepărtată din membranele celulelor albe din sânge, leucocite . Nanoparticulele împachetate s-au comportat ca celulele albe din sânge și au putut să se sustragă sistemului imunitar al organismului și să supraviețuiască mult mai mult in vivo atunci când au fost studiate la șoareci. Oamenii de știință au remarcat că LLV este capabil să depășească o barieră majoră în calea eliberării nanomedicale prin ocolirea sistemelor de purificare din fluxul sanguin, traversând barierele biologice și localizând țesuturile țintă datorită componentelor asemănătoare leucocitelor. Se așteaptă ca membranele sintetice să le înlocuiască pe cele recoltate din celulele albe din sânge în viitor datorită surselor limitate de leucocite [36] [37] .

Livrarea de proteine ​​și peptide

Proteinele și peptidele efectuează multe activități biologice în corpul uman și sunt promițătoare pentru tratamentul diferitelor medicamente și tulburări. Aceste macromolecule sunt numite biofarmaceutice . Livrarea direcționată sau controlată a acestor produse biofarmaceutice folosind nanomateriale precum nanoparticulele și dendrimerii este un domeniu nou numit nanobiofarmaceutice , iar aceste produse sunt numite nanobiofarmaceutice .

Aplicații și cercetări științifice notabile

S-a descoperit că nanoparticulele care furnizează antigene mieline induc toleranță imună într-un model de șoarece de scleroză multiplă recidivante . Microparticulele de polistiren biodegradabile acoperite cu peptide de înveliș de mielină resetează sistemul imunitar al șoarecelui și au prevenit recurența bolii sau reducerea simptomelor prin oprirea atacului sistemului imunitar asupra tecii de mielină protectoare care acoperă fibrele nervoase ale sistemului nervos central . O echipă de cercetători de la Universitatea Northwestern a remarcat că acest tratament ar putea fi aplicabil și altor boli autoimune . [38] [39]

Cercetătorii de la Universitatea din California, Los Angeles au dezvoltat un sistem de nanoparticule solubil în apă, învelit într-o proteină extrasă din virusul anemiei aviare, apoptina. Apoptina trimite selectiv un semnal de autodistrugere celulelor tumorale și declanșează moartea celulară programată ( apoptoză ) atunci când este încorporată în nucleu , lăsând celulele sănătoase intacte. Într-un model de șoarece pentru cancerul de sân uman, tratamentul a încetinit semnificativ creșterea tumorii. Această nouă formă de tratament este similară cu chimioterapia și terapia genică, fără riscul de deteriorare a celulelor sănătoase, ceea ce este adesea cazul chimioterapiei și fără posibilitatea de mutații genetice , ceea ce este adesea cazul în cazul terapiei genice. [40] [41]

Cancer

Dimensiunea mică a nanoparticulelor le înzestrează cu proprietăți care pot fi foarte utile în oncologie , în special în imagistică. Punctele cuantice (nanoparticule cu proprietăți cuantice limitate, cum ar fi emisia de lumină reglabilă la dimensiune), atunci când sunt utilizate împreună cu RMN (imagini prin rezonanță magnetică), pot produce imagini excelente la locurile tumorii. Aceste nanoparticule sunt semnificativ mai strălucitoare decât coloranții organici și necesită o singură sursă de lumină pentru a se activa. Aceasta înseamnă că utilizarea punctelor cuantice fluorescente poate produce o imagine de contrast mai mare la un cost mai mic decât coloranții organici actuali utilizați ca agenți de contrast . Cu toate acestea, dezavantajul este că punctele cuantice sunt de obicei făcute din elemente destul de toxice.

O altă nanopropietate, un raport suprafață mare la volum, permite multor grupuri funcționale să se atașeze la nanoparticulă, permițându-i să caute și să se atașeze de celule tumorale specifice. În plus, dimensiunea mică a nanoparticulelor (10 până la 100 nanometri) le permite să se acumuleze preferenţial la locurile tumorale (deoarece există o lipsă a unui sistem eficient de drenaj limfatic în tumoră). O întrebare excelentă pentru cercetare este cum să faceți aceste nanoparticule utilizate pentru filmare mai utile în tratamentul cancerului. De exemplu, este posibil să se producă nanoparticule multifuncționale care vor detecta, elimina și apoi trata o tumoare? Această întrebare este cercetată activ, iar răspunsul ar putea marca viitorul tratamentului cancerului. [42] Un nou tratament promițător pentru cancer care ar putea înlocui într-o zi radiațiile și chimioterapia se apropie de studiile clinice umane. Terapia Kanzius RF atașează nanoparticulele microscopice celulelor canceroase și apoi „prăjește” tumorile în interiorul corpului folosind unde radio care încălzesc doar nanoparticulele și celulele (canceroase) din apropiere.

Cipurile de testare a senzorilor care conțin mii de nanofire, capabile să detecteze proteinele și alți biomarkeri lăsați în urmă de celulele canceroase, ar putea permite detectarea și diagnosticarea precoce a cancerului și necesită doar câteva picături de sânge ale pacientului. [43]

Rațiunea principală pentru utilizarea eliberării medicamentelor se bazează pe trei fapte: 1) încapsularea eficientă a medicamentelor, 2) livrarea cu succes a medicamentelor menționate în regiunea țintă a corpului și 3) eliberarea cu succes a medicamentelor acolo.

Cercetătorii de la Universitatea Rice conduși de prof. Jennifer West, a demonstrat utilizarea nanoshell -urilor 120 nm acoperite cu aur pentru a ucide tumorile canceroase la șoareci. Nanoparticulele pot fi vizate pentru a se lega de celulele canceroase prin legarea anticorpilor sau peptidelor la suprafața nanoshell-ului. Prin iradierea zonei tumorii cu un laser infrarosu care trece prin carne fara sa o incalzeasca, aurul este incalzit suficient pentru a ucide celulele canceroase [44] .

Nanoparticulele de seleniră de cadmiu ( puncte cuantice ) strălucesc atunci când sunt iradiate cu lumină ultravioletă. Când sunt injectate, ele pătrund în interiorul tumorilor canceroase. Chirurgul poate vedea tumora strălucitoare și poate folosi aceasta ca un indiciu pentru a elimina mai precis tumora.

În terapia fotodinamică, o particulă este plasată în interiorul corpului și iluminată de lumina care vine din exterior. Lumina este absorbită de particule, iar dacă particula este metalică, lumina va încălzi particula și țesutul din jur. Lumina poate fi, de asemenea, utilizată pentru a produce molecule de oxigen de înaltă energie care vor reacționa chimic și vor distruge majoritatea moleculelor organice din apropierea lor (cum ar fi o tumoare). Terapia este atractivă din mai multe motive. Nu lasă o „urmă toxică” de molecule care reacţionează în tot organismul (ca în chimioterapie), deoarece se concentrează doar acolo unde este lumină şi există particule. Terapia fotodinamică are potențialul de a fi o procedură non-invazivă pentru tratarea bolilor, excrescentelor și tumorilor.

Chirurgie

Universitatea Rice a demonstrat utilizarea unei mașini de sudat carne pentru a topi două bucăți de carne de pui într-o singură bucată. Două bucăți de carne au fost așezate una lângă alta. De-a lungul cusăturii a fost turnat un lichid verde care conținea nanocochilii acoperite cu aur. Un laser cu infraroșu a trecut de-a lungul cusăturii și a sudat cele două părți. Această tehnologie ar putea rezolva complicațiile și scurgerile de sânge care apar atunci când un chirurg încearcă să închidă arterele care au fost tăiate în timpul unui transplant de rinichi sau inimă. Aparatul de sudat carne poate sigila perfect arterele [45] .

Vizualizare

Urmărirea mișcării poate ajuta la determinarea cât de bine sunt distribuite medicamentele și cum progresează metabolismul . Este dificil să urmăriți un grup mic de celule în organism, așa că oamenii de știință adaugă de obicei coloranți în celule. Acești coloranți trebuie activați de lumină cu o anumită lungime de undă. Atâta timp cât coloranții de diferite culori au absorbit diferite frecvențe de lumină, au fost necesare multe surse de lumină în celule. O modalitate de a ocoli această problemă o reprezintă etichetele luminiscente. Aceste etichete sunt puncte cuantice atașate de proteine ​​care pot traversa membranele celulare. Aceste puncte pot fi dimensionate aleatoriu, pot fi realizate dintr-un material bioinert și pot prezenta proprietatea la scară nanometrică conform căreia culoarea depinde de dimensiune. Ca urmare, dimensiunile sunt alese astfel încât frecvența luminii să facă ca un grup de puncte cuantice să strălucească și un alt grup să strălucească alb. Ambele grupuri pot fi iluminate cu aceeași sursă de lumină. De asemenea, a fost găsită o modalitate de a introduce nanoparticule în anumite zone ale corpului, astfel încât strălucirea să evidențieze o tumoare sau o strângere sau o problemă cu un organ. [46]

Inginerie tisulară

Nanotehnologia poate ajuta la repararea țesutului deteriorat. Ingineria țesuturilor folosește proliferarea celulară stimulată artificial folosind suporturi adecvate de nanomateriale și factori de creștere. De exemplu, oasele pot fi re-crescute pe suporturi de nanotuburi de carbon [47] . Ingineria tisulară poate înlocui tratamentele convenționale de astăzi, cum ar fi transplanturile de organe sau implanturile artificiale. Formele avansate de inginerie tisulară ar putea duce la prelungirea vieții . De asemenea, compozitele osoase artificiale sunt realizate din nanocristale de fosfat de calciu [48] .

Rezistența la antibiotice

Nanoparticulele pot fi utilizate în terapia combinată pentru a reduce rezistența la antibiotice . S-a demonstrat că nanoparticulele de oxid de zinc pot reduce rezistența la antibiotice și pot îmbunătăți activitatea antibacteriană a ciprofloxacinei împotriva microorganismului in vitro . Nanoparticulele pot interacționa cu diverse proteine ​​care sunt implicate în rezistența la antibiotice sau în mecanismele farmacologice ale medicamentelor. [49]

Răspunsul imun

Fulerenele au fost studiate pentru capacitatea lor de a întrerupe un răspuns alergic/imunitar prin prevenirea mastocitelor (care provoacă o reacție alergică) să elibereze histamine în sânge și țesuturi, legându-se de radicalii liberi mult mai bine decât orice antioxidant disponibil în prezent, inclusiv vitamina E. [50]

Artroscop

Nanotehnologia ajută la avansarea utilizării artroscoapelor , care sunt dispozitive de dimensiunea unui creion utilizate în chirurgie cu lumini și camere, permițând chirurgilor să efectueze operații cu incizii mai mici. Cu cât inciziile sunt mai mici, cu atât tratamentul este mai rapid, ceea ce este mai bun pentru pacienți. De asemenea, ajută la găsirea unei modalități de a face artroscopul mai mic decât o șuviță de păr. [51]

Dispozitive de diagnostic și medical

  • Nanotehnologia pe cip  este o altă dimensiune a tehnologiei lab-on-a-chip . Nanoparticulele magnetice legate de un anticorp adecvat sunt utilizate pentru a marca molecule, structuri sau microorganisme specifice. Nanoparticulele de aur marcate cu segmente scurte de ADN pot fi folosite pentru a detecta secvența genetică a unei probe. Codarea optică multicoloră pentru probele biologice a fost realizată prin încorporarea punctelor cuantice de diferite dimensiuni în microbile polimerice. Tehnologia Nanopore pentru analiza acidului nucleic convertește secvențele de nucleotide direct în semnături electronice.
  • Nanotehnologia deschide, de asemenea, noi posibilități în sistemele de administrare implantabile, care sunt în general preferate față de medicamentele injectabile, deoarece acestea din urmă prezintă adesea o cinetică de ordinul întâi (concentrația în sânge crește rapid, dar scade exponențial în timp). Această creștere rapidă poate cauza probleme de toxicitate, iar eficacitatea medicamentului poate scădea atunci când concentrația scade în afara intervalului necesar.

Interfețe neuro-electronice

Interfețele neuro-electronice reprezintă un obiectiv imaginar asociat cu construcția de nanodispozitive care vor permite computerelor să se conecteze la sistemul nervos. Ideea necesită construirea unei structuri moleculare care să permită controlul impulsurilor nervoase și detectarea lor pe un computer extern. Calculatoarele vor fi capabile să interpreteze, să înregistreze și să răspundă la semnalele pe care organismul le dă atunci când experimentează senzații. Cererea pentru astfel de structuri este uriașă, deoarece multe boli implică declinul sistemului nervos (transversă amiotrofică și scleroza multiplă). De asemenea, multe leziuni și incidente pot slăbi sistemul nervos, ducând la sisteme disfuncționale și paraplegie. Dacă computerele pot controla sistemul nervos printr-o interfață neuroelectronică, problemele care degradează sistemul pot fi aduse sub control și efectele bolilor și rănilor pot fi depășite. Atunci când alegeți o sursă de alimentare pentru astfel de aplicații, trebuie să decideți dacă folosiți o strategie de reîncărcare sau nu. O strategie reîncărcabilă implică faptul că energia va fi completată în mod continuu sau periodic printr-o sursă externă sonică, chimică, legată, magnetică sau electrică. O strategie nereîncărcabilă înseamnă că toată puterea va fi preluată din stocarea internă a energiei și va exista o oprire când energia este epuizată.

Această inovație are o limitare: interferența electrică este posibilă. Câmpurile electrice, impulsurile electromagnetice (EMP) și câmpurile parazitare de la alte dispozitive electrice in vivo pot provoca interferențe. Izolatoarele groase sunt, de asemenea, necesare pentru a preveni scurgerea de electroni, iar conductivitatea ridicată a elementelor interne ale corpului provoacă riscul de pierdere bruscă de tensiune și scurtcircuite. De asemenea, sunt necesare fire groase pentru a furniza niveluri suficiente de tensiune fără supraîncălzire. În timp ce cercetările sunt în desfășurare, până acum s-au înregistrat puține progrese practice. Așezarea structurii firelor este foarte dificilă deoarece acestea trebuie să fie poziționate cu precizie în sistemul nervos pentru ca acestea să urmărească și să răspundă la semnalele nervoase. Structurile care vor asigura interfata trebuie sa fie si ele compatibile cu sistemul imunitar al organismului pentru a ramane intacte in interiorul organismului o perioada indelungata. [52] De asemenea, aceste structuri trebuie să sesizeze curenții ionici și să poată direcționa curenții în direcția opusă. Potențialul acestor structuri este impresionant, dar în prezent nu există prognoze pentru când vor apărea.

Aplicații medicale ale nanotehnologiei moleculare

Nanotehnologia moleculară  este un pretins domeniu al nanotehnologiei care se referă la posibilitatea de a crea asamblatori moleculari , mașini care pot reordona materia la scară moleculară sau atomică. Nanotehnologia moleculară este acum în întregime teoretică, încercând să prevadă ce invenții pot apărea în nanotehnologie și să propună planuri pentru abordarea problemelor viitoare. Elementele preconizate ale nanotehnologiei moleculare, cum ar fi asamblatorii moleculari și nanoroboții , depășesc cu mult capacitățile actuale.

Nanoboți

Afirmațiile privind posibilitatea ipotetică de utilizare a nanoroboților [53] în medicină susțin că acest lucru va schimba complet lumea medicinei atunci când se va realiza. Nanomedicina [2] [52] va folosi acești nanoboți (sau gene computaționale ) încorporate în organism pentru a repara sau detecta daune și infecții. Potrivit lui Robert Fritas de la Institutul pentru Asamblare Moleculară, un nanorobot medical tipic care funcționează în sânge poate avea o dimensiune de 0,5-3 µm, deoarece aceasta este dimensiunea maximă permisă să treacă prin capilare . Carbonul poate fi folosit ca element principal pentru construirea acestor nanoroboți datorită rezistenței sale inerente și altor caracteristici ale unor forme de carbon (diamant, compozite fullerene ), iar nanoroboții pot fi asamblați la nanofabricile desktop [54] specializate pentru această sarcină.

Funcționarea nanodispozitivelor poate fi observată în interiorul corpului folosind RMN (Rezonanța Magnetică Nucleară), mai ales dacă componentele lor sunt făcute în principal din carbon-13 , mai degrabă decât din izotopul natural de carbon-12 , deoarece carbonul-13 are un moment magnetic nuclear diferit de zero. . Nanodispozitivele medicale pot fi introduse în corpul uman și apoi trimise să lucreze în organul sau țesutul dorit. Medicul va monitoriza progresul și va verifica dacă nanodispozitivele au ales regiunea corectă pentru tratament. De asemenea, medicul va putea scana o secțiune a corpului și va vedea nanodispozitivele grupate în jurul țintei lor (cum ar fi o tumoare) pentru a se asigura că procedura a avut succes.

Mașini pentru repararea celulelor

Folosind medicamente și intervenții chirurgicale, medicii nu pot decât să ajute țesuturile să se repare singure. Eric Drexler susține că cu mașinile moleculare repararea directă va deveni posibilă [7] . Reparația celulară va include acele sarcini care au fost deja dovedite a fi posibile de către sistemele vii. Accesul la celule este posibil deoarece biologii pot introduce ace în celule fără a le ucide. Astfel, mașinile moleculare pot intra în celulă. De asemenea, toate interacțiunile biochimice specifice arată că sistemele moleculare pot recunoaște alte molecule atunci când intră în contact, pot construi sau rearanja fiecare moleculă dintr-o celulă și pot dezasambla moleculele deteriorate. În cele din urmă, existența celulelor care se reproduc demonstrează că sistemele moleculare pot asambla fiecare sistem care se află în celulă. Prin urmare, deoarece natura demonstrează operațiunile simple care sunt necesare pentru a repara o celulă la nivel molecular, viitoarele sisteme bazate pe nanomașini vor fi construite pentru a pătrunde în celule, a se diferenția de celulele sănătoase și a face modificări structurii.

Capacitățile medicale ale unor astfel de mașini de reparare a celulelor sunt impresionante. Au dimensiuni comparabile cu virușii sau bacteriile, iar părțile lor compacte le pot ajuta să fie mai complexe. Mașinile timpurii vor fi specializate. Trecând prin membrane, călătorind prin țesuturi și pătrunzând în celule și viruși, mașinile pot repara doar un fel de daune moleculare, cum ar fi deteriorarea ADN-ului sau lipsa de enzime. Ulterior, mașinile moleculare vor fi programate pentru mai multe posibilități cu ajutorul sistemelor avansate de inteligență artificială.

Nanocalculatoarele vor fi necesare pentru a controla aceste mașini. Aceste computere vor instrui mașinile să inspecteze, să dezasamblați și să reconstruiască structurile moleculare deteriorate. Mașinile de reparații vor putea repara celule întregi, structură după structură. Mai mult, prin tratarea celulă cu celulă și țesut cu țesut, organele întregi pot fi reparate. În cele din urmă, tratând organ cu organ, vor restabili sănătatea întregului organism. Celulele deteriorate într-o stare de inactivitate pot fi reparate datorită capacității nanomașinii de a construi celule de la zero. Pe baza acestui fapt, nanomașinile vor putea elibera medicamentul de dependența de auto-repararea organismului [7] .

Vezi și

Note

  1. ↑ Nanomedicina și livrarea medicamentelor . Data accesului: 12 ianuarie 2015. Arhivat din original pe 4 ianuarie 2015.
  2. ↑ 1 2 Nanomedicine, Volumul I: Capabilități de bază Arhivat la 14 august 2015 la Wayback Machine , de Robert Freitas . 1999, ISBN 1-57059-645-X
  3. ↑ Editorial. Nanomedicină: O chestiune de retorică?  (Engleză)  // Materiale Nat. : jurnal. - 2006. - Vol. 5 , nr. 4 . — P. 243 . - doi : 10.1038/nmat1625 .
  4. ↑ Wagner V., Dullaart A., Bock AK, Zweck A. The emerging nanomedicine landscape  // Nature Biotechnology  : journal  . - Nature Publishing Group , 2006. - Vol. 24 , nr. 10 . - P. 1211-1217 . - doi : 10.1038/nbt1006-1211 . — PMID 17033654 .
  5. ↑ Freitas R. A. Jr. Ce este nanomedicina?  // Nanomedicina: Nanotech. Biol. Med.. - 2005. - T. 1 , Nr. 1 . - S. 2-9 . - doi : 10.1016/j.nano.2004.11.003 . — PMID 17292052 .
  6. ^ Nanotehnologie în Medicină și Bioștiințe, de Coombs RRH, Robinson DW . 1996, ISBN 2-88449-080-9
  7. ↑ 1 2 3 Machines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology , de K.Eric Drexler. 1986, ISBN 0-385-19973-2
  8. ↑ Nanotechnology: A Gentle Introduction to the Next Big Idea, de MA Ratner, D Ratner. 2002, ISBN 0-13-101400-5
  9. ↑ Nanospectra Biosciences, Inc. — Publicații ( http://www.nanospectra.com/clinicians/spublications.html Arhivat 15 iulie 2013 la Wayback Machine )
  10. ↑ Mozafari, MR (ed), (2006) Nanocarrier Technologies: Frontiers of Nanotherapy (Capitolele 1 și 2) paginile 10-11, 25-34
  11. ↑ Bertrand N., Bouvet C., Moreau P și Leroux JC. Lipozomi transmembranari cu gradient de pH pentru a trata intoxicația cardiovasculară cu medicamente   // ACS Nano : jurnal. - 2010. - Vol. 4 , nr. 12 . - P. 7552-7558 . - doi : 10.1021/nn101924a .
  12. ↑ Boisseau, P.; Loubaton, B. (2011). „Nanomedicină, nanotehnologie în medicină”. Comptes Rendus Physique 12 (7): 620. DOI: 10.1016/j.crhy.2011.06.001
  13. ↑ Mashaghi S., Jadidi T., Koenderink G., Mashaghi A. Lipid Nanotechnology   // Int . J. Mol. sci. : jurnal. - 2013. - Vol. 2013 , nr. 14 . - P. 4242-4282 . - doi : 10.3390/ijms14024242 .
  14. ↑ Universitatea din Waterloo, Nanotechnology in Targeted Cancer Therapy, https://www.youtube.com/watch?v=RBjWwlnq3cA Arhivat la 31 decembrie 2018 la Wayback Machine 15 ianuarie 2010
  15. ↑ LaVan DA, McGuire T., Langer R. Sisteme la scară mică pentru livrarea in vivo a medicamentelor  // Nature Biotechnology  : journal  . - Nature Publishing Group , 2003. - Vol. 21 , nr. 10 . - P. 1184-1191 . - doi : 10.1038/nbt876 . — PMID 14520404 .
  16. ↑ Cavalcanti A., Shirinzadeh B., Freitas RA Jr, Hogg T. Nanorobot architecture for medical target identification  //  Nanotechnology : journal. - 2008. - Vol. 19 , nr. 1 . — P. 015103(15 pp) . - doi : 10.1088/0957-4484/19/01/015103 . - Cod .
  17. ↑ Allen T.M., Cullis P.R. Sisteme de livrare a medicamentelor: Intrarea în curentul principal  (engleză)  // Science  : jurnal. - 2004. - Vol. 303 , nr. 5665 . - P. 1818-1822 . - doi : 10.1126/science.1095833 . - Cod biblic . — PMID 15031496 .
  18. ↑ Walsh MD, Hanna SK, Sen J., Rawal S., Cabral CB, Yurkovetskiy AV, Fram RJ, Lowinger TB, Zamboni WC Farmacocinetica și eficacitatea antitumorală a XMT-1001, un nou inhibitor polimeric al topoizomerazei I, la șoarecii purtători de HT -29 xenogrefe de carcinom de colon uman  (engleză)  // Clin. Cancer Res. : jurnal. - 2012. - Vol. 18 , nr. 9 . - P. 2591-2602 . - doi : 10.1158/1078-0432.CCR-11-1554 . — PMID 22392910 .
  19. ↑ Chu KS, Hasan W., Rawal S., Walsh MD, Enlow EM, Luft JC, Bridges AS, Kuijer JL, Napier ME, Zamboni WC, Desimone JM Plasma, farmacocinetica tumorală și tisulară a Docetaxelului eliberat prin nanoparticule de diferite dimensiuni și forme la șoareci care poartă xenogrefă de carcinom ovarian uman SKOV-3  (engleză)  // Nanomedicine : journal. - doi : 10.1016/j.nano.2012.11.008 . — PMID 23219874 .
  20. ↑ Caron WP, Song G., Kumar P., Rawal S., Zamboni WC Variabilitatea farmacocinetică și farmacodinamică interpacient a agenților anticancer mediați de purtător   // Clin . Pharmacol. Acolo. : jurnal. - 2012. - Vol. 91 , nr. 5 . - P. 802-812 . - doi : 10.1038/clpt.2012.12 . — PMID 22472987 .
  21. ↑ Bertrand N., Leroux JC. Călătoria unui purtător de droguri în organism: o perspectivă anatomo-fiziologică  //  ​​Journal of Controlled Release : jurnal. - 2011. - doi : 10.1016/j.jconrel.2011.09.098 .
  22. ↑ Nagy ZK; Zsombor K.; Balogh A., Vajna B., Farkas A., Patyi G., Kramarics A., Marosi G. Comparația formelor de dozare solide pe bază de Soluplus electrofilat și extrudat de dizolvare îmbunătățită  (engleză)  // Journal of Pharmaceutical Sciences : jurnal. - 2011. - Vol. 101 , nr. 1 . — P. n/a . doi : 10.1002 / jps.22731 . — PMID 21918982 .
  23. ↑ Minchin, Rod. Dimensiunea țintelor cu nanoparticule // Nanotehnologie naturală. - 2008. - V. 3 , Nr. 1 . - S. 12-13 . - doi : 10.1038/nnano.2007.433 . — . — PMID 18654442 .
  24. ↑ Paclitaxel (Abraxane) . Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente (11 octombrie 2012). Data accesului: 10 decembrie 2012. Arhivat din original pe 24 august 2013.
  25. ↑ Martis, Elvis A.; Badve, Rewa R., Degwekar, Mukta D. Dispozitive și aplicații bazate pe nanotehnologie în medicină: O privire de ansamblu  //  Chronicles of Young Scientists: journal. - 2012. - ianuarie ( vol. 3 , nr. 1 ). - P. 68-73 .
  26. ↑ Hollmer M. Nanoparticulele de carbon încarcă vechiul tratament al cancerului cu un efect puternic . FierceDrugDelivery.com (17 februarie 2012). Data accesului: 23 februarie 2012. Arhivat din original pe 24 august 2013.
  27. ↑ Garde, Damian. Nanotehnologia „bombă chimiogenă” eficientă în stoparea tumorilor . fiercedrugdelivery.com (25 aprilie 2012). Preluat la 9 mai 2012. Arhivat din original la 24 august 2013.
  28. ↑ Peiris, Pubudu; Bauer, Lisa; Jucărie, Randall; Tran, Emily; Pansky, Jenna; Doolittle, Elizabeth; Schmidt, Eric; Hayden, Elliot; Mayers, Aaron; Keri, Ruth; Griswold, Mark; Karathanasis, Efstathios. Livrare îmbunătățită a chimioterapiei la tumori utilizând un nanolanț multicomponent cu eliberare de medicamente reglabile în radiofrecvență  //  ACS NANO : jurnal. - American Chemical Society , 2012. - doi : 10.1021/nn300652p .
  29. ↑ Trafton, Anne. Țintă: bacterii rezistente la medicamente . Știri MIT (4 mai 2012). Preluat la 24 mai 2012. Arhivat din original la 24 august 2013.
  30. ↑ Radovic-Moreno, Aleksandar; Lu, Timotei; Puscasu, Vlad; Yoon, Christopher; Langer, Robert; Farokhzad, Omid. Nanoparticule polimerice cu comutare de încărcare de suprafață pentru administrarea de antibiotice în funcție de peretele celular bacterian   // ACS Nano : jurnal. - Publicaţii ACS, 2012. - Vol. 2012 , nr. 6(5) . - P. 4279-4287 . - doi : 10.1021/nn3008383 .
  31. ↑ 1 2 Institutul Wyss, Institutul Wyss de la Harvard dezvoltă un nou nanoterapeutic care furnizează medicamente pentru distrugerea cheagurilor direct vaselor de sânge obturate Arhivat 26 mai 2013 la Wayback Machine , 5 iulie 2012
  32. ↑ Nourmohammadi, Nesa. Un nou studiu arată promițătoare în utilizarea nanotehnologiei ARN pentru a trata cancerele și infecțiile virale . FierceDrugDelivery (5 septembrie 2012). Preluat la 21 septembrie 2012. Arhivat din original la 24 august 2013.
  33. ↑ Haque, Farzin; Shu, Dan; Shu, Yi; Shlyakhtenko, Luda; Rychahou, Piotr; Evers, Mark; Guo, Peixuan. Nanoparticule de ARN tetravalente sinergetice ultrastabile pentru țintirea cancerelor   // Nanotoday : jurnal . - ScienceDirect, 2012. - Vol. 7 , nr. 4 . - P. 245-257 . - doi : 10.1016/j.nantod.2012.06.010 .
  34. ↑ Elvidge, Suzanne. „Minicelulele” bacteriene livrează medicamente împotriva cancerului direct către țintă . fiercedrugdelivery.com (11 noiembrie 2012). Data accesului: 10 decembrie 2012. Arhivat din original pe 24 august 2013.
  35. ↑ Primul studiu pe oameni a „minicelulelor”: o modalitate complet nouă de administrare a medicamentelor împotriva cancerului . fiercedrugdelivery.com (12 noiembrie 2012). Data accesului: 10 decembrie 2012. Arhivat din original pe 24 august 2013.
  36. ↑ Gibney, Michael. Nanoparticulele acoperite arată ca celule sanguine, transportă droguri . fiercedrugdelivery.com (1 februarie 2013). Data accesului: 4 martie 2013. Arhivat din original pe 24 august 2013.
  37. ↑ Tasciotti, Ennio; Parodi, Alessandro; Quattrocchi, Nicoletta; van de Ven, Anne; Chiappini, Ciro; Evangelpoulos, Michael; Martinex, Jonathan; Brown, Brandon; Khaled, Sm. Nanoparticulele sintetice funcționalizate cu membrane de leucocite biomimetice posedă funcții asemănătoare celulelor  // Nature Nanotechnology  : journal  . — Natura, 2012. — Vol. 8 . - P. 61-68 . - doi : 10.1038/nnano.2012.212 .
  38. ↑ Laurence, Jeremy . Oamenii de știință dezvoltă o metodă de nanoparticule pentru a ajuta la combaterea bolilor majore  (18 noiembrie 2012). Arhivat din original pe 22 decembrie 2012. Preluat la 11 decembrie 2012.
  39. ↑ Miller, Stephen; Getts, Daniel; Martin, Aaron; McCarthy, Derrick; Terry, Rachael; Hunter, Zoe; Da, Woon; Getts, Meghann; Pleiss, Michael. Microparticulele care poartă peptide encefalitogene induc toleranța celulelor T și ameliorează encefalomielita autoimună experimentală  (engleză)  // Nature Biotechnology  : journal. — Natura, 2012. — Vol. 30 , nr. 12 . - P. 1217-1224 . - doi : 10.1038/nbt.2434 .
  40. ↑ Gibney, Michael. Echipa UCLA snuffs celulele canceroase cu livrare nanoshell . fiercedrugdelivery.com (7 februarie 2013). Data accesului: 5 martie 2013. Arhivat din original pe 24 august 2013.
  41. ↑ Zhao, Muxun; Hu, Biliang; Gu, Zhen; Joo, Kye-Il; Wang, Pin; Tang, Yi. Nanocapsule polimerice degradabile pentru livrarea intracelulară eficientă a unui complex de proteine ​​selective pentru tumori cu greutate moleculară mare  //  Nano Today : jurnal. - sciencedirect.com, 2013. - Vol. 8 , nr. 1 . - P. 11-20 . - doi : 10.1016/j.nantod.2012.12.003 .
  42. ↑ Nie, Shuming, Yun Xing, Gloria J. Kim și Jonathan W. Simmons. Aplicații ale nanotehnologiei în cancer // Revizuirea anuală a ingineriei biomedicale. - 2007. - T. 9 . - S. 257-288 . - doi : 10.1146/annurev.bioeng.9.060906.152025 . — PMID 17439359 .
  43. ↑ Zheng G., Patolsky F., Cui Y., Wang WU, Lieber CM. Detectarea electrică multiplexată a markerilor de cancer cu matrice de senzori nanofir  (engleză)  // Nature Biotechnology  : journal. - Nature Publishing Group , 2005. - Vol. 23 , nr. 10 . - P. 1294-1301 . - doi : 10.1038/nbt1138 . — PMID 16170313 .
  44. ↑ Loo C., Lin A., Hirsch L., Lee MH, Barton J., Halas N., West J., Drezek R. Nanoshell-enabled photonics-based imaging and therapy of cancer  //  Technol Cancer Res Treatment. : jurnal. - 2004. - Vol. 3 , nr. 1 . - P. 33-40 . — PMID 14750891 .
  45. ↑ Gobin AM, O'Neal DP, Watkins DM, Halas NJ, Drezek RA, West JL. Sudarea țesuturilor cu laser în infraroșu apropiat folosind nanoshell ca absorbant exogen  //  Lasers Surg Med. : jurnal. - 2005. - Vol. 37 , nr. 2 . - P. 123-129 . - doi : 10.1002/lsm.20206 . — PMID 16047329 .  (link indisponibil)
  46. ↑ Coffey, Rebecca. 20 de lucruri pe care nu le știați despre nanotehnologie // Descoperiți. - 2012. - august ( vol. 31 , nr. 6 ). - S. 96 .
  47. ↑ Hisao Haniu, Naoto Saito, Yoshikazu Matsuda, Tamotsu Tsukahara, Yuki Usui, Nobuyo Narita, Kazuo Hara, Kaoru Aoki, Masayuki Shimizu, Nobuhide Ogihara, 6 Seiji Takanashi, Masanori Okamoto, Shinsuke Kobayashiki, Nobuhide Kobashiki, și Nobuhide Kobashiki . Potențialul de bază al nanotuburilor de carbon în aplicațiile de inginerie a țesuturilor  //  Journal of Nanomaterials. : jurnal. - 2013. - Vol. 2012 (2012) , nr. 2 . — P. 10 . - doi : 10.1002/lsm.20206 . — PMID 16047329 .
  48. ↑ Centrul de informare în nanotehnologie: Proprietăți, aplicații, cercetare și ghiduri de siguranță . Elemente americane . Preluat la 19 august 2013. Arhivat din original la 24 august 2013.
  49. ↑ Banoee, M.; Seif, S.; Nazari, Z.E.; Jafari-Fesharaki, P.; Shahverdi, H. R.; ; Moballegh, A.; Moghaddam, KM; Shahverdi, AR Nanoparticulele ZnO au îmbunătățit activitatea antibacteriană a ciprofloxacinei împotriva Staphylococcus aureus și Escherichia coli  (engleză)  // J Biomed Mater Res B Appl Biomater : jurnal. - 2010. - Vol. 93 , nr. 2 . - P. 557-561 . - doi : 10.1002/jbm.b.31615 . — PMID 20225250 .
  50. ↑ Abraham, Sathya Achia Cercetătorii dezvoltă Buckyballs pentru a lupta împotriva alergiei . Comunicații și relații publice ale Universității Virginia Commonwealth (20). Consultat la 4 noiembrie 2010. Arhivat din original la 24 august 2013.
  51. ↑ Hall, J. Storrs. Nanofuture: ce urmează pentru  nanotehnologie . — Amherst, NY: Prometheus Books, 2005. - ISBN 978-1591022879 .
  52. ↑ 1 2 Nanomedicine, Volumul IIA: Biocompatibilitate Arhivat 30 septembrie 2017 la Wayback Machine , de Robert A. Freitas Jr. 2003, ISBN 1-57059-700-6
  53. ↑ Freitas, Robert A., Jr.; Havukkala, Ilkka. Starea actuală a Nanomedicinei și Nanoroboticii medicale  (engleză)  // Journal of Computational and Theoretical Nanoscience : jurnal. - 2005. - Vol. 2 , nr. 4 . - P. 1-25 . - doi : 10.1166/jctn.2005.001 .
  54. ↑ Nanofactory Collaboration . Preluat la 18 iulie 2022. Arhivat din original la 23 decembrie 2019.

Literatură

Link -uri

 Nanotehnologie
Științe conexe
Personalități
TermeniNanoparticule
Tehnologie
Alte