ما هو طب النانو

من طرف lamsetshefa الأربعاء فبراير 08, 2012 6:28 am

ما هو طب النانو ؟

طب النانو هو أحد تطبيقات تقنية النانو و يمثل تقنية طبية حديثة عالية التخصص لعلاج الأمراض أو إصلاح الأنسجة المصابة مثل العظام, العضلات و الأعصاب.

و النانومتر هو وحدة قياس أطوال غاية في الدقة ( واحد على بليون من المتر) ولا يمكن رؤيته بالميكروسكوب التقليدي ؛على هذا المستوى من الصغر تتم العمليات الحيوية داخل الخلية .

و تعنى تكنولوجيا النانو بتصنيع و استخدام مواد على مستوى الجزيئات و الذرات . وقد بدأت الأبحاث في هذا المجال باكتشاف خواص فيزيائية و كيميائية جديدة لعدد من المواد القائمة على المعادن أو الكاربون تظهر فقط على مستوى النانو,وفهم تلك الخواص سمح للعلماء باستخدام تلك المواد بطرق لم تكن معروفة من قبل.

تطبيقات تقنية النانو في المجال الطبي :

بعض تطبيقات تقنية النانو في الحقل الطبي

1- توصيل الأدوية للأنسجة:-

إحدى مزايا تقنية النانو التي أفادت بالفعل العديد من فروع الحقل الطبي و تعتبر أحد أولويات البحث في مجال طب النانو.وتعتمد على تصنيع مواد دقيقة في حجم النانو لتحسين التوافر الحيوي للدواء

(Bioavailability) .

وهو تواجد جزيئات الدواء في المكان المستهدف من الجسم حيث تعمل بأقصى فاعلية و بالتالي ينخفض معدل استهلاك الدواء , اعراضه الجانبية و التكلفة الإجمالية للعلاج.

مثال على ذلك المواد التي تحتوي على ثقوب بحجم النانو و تستطيع أن تحمل جزيئات الدواء إلى المكان المرغوب.

أحد التطبيقات الهامة لتلك التقنية علاج السرطان باستخدام جزيئات الحديد أو الذهب التي تتراكم في الخلايا السرطانية دون غيرها من الخلايا مسببه موتها دون تأثير على الخلايا الطبيعية متلافية أضرار العلاج الكيمائي و الإشعاعي الأمر الذي مازال في طور البحث و يمثل أمل كبير في وجود علاج آمن للسرطان.

- التشخيص :-

الهدف الأساسي هو اكتشاف المرض في مراحل مبكرة قدر المستطاع حتى يمكن القضاء عليه قبل أن يتسبب في أعراض أو مضاعفات.

باستخدام تقنية النانو تصبح الاختبارت الحيوية لقياس وجود أو نشاط المواد المختبرة اسرع, اكثر دقة و أكثر مرونة. فيمكن دمج جزيئات النانو المغناطيسية مع الاجسام المضادة المناسبة و استخدامها كعلامات على وجود جزيئات محددة أو ميكروبات ,و بالمثل استخدام جزيئات الذهب المدمجة مع مقاطع قصيرة من الحمض النووي للتعرف على تسلسل من الجينات في عينة ما. هناك أيضاً تقنية ثقوب النانو لتحليل الحمض النووي و التي تحول تسلسل وحداته مباشرة إلى إشارات كهربية.و باستخدام جزيئات النانو كعوامل للتباين ( كبديل عن الصبغة ) نحصل على صور بالرنين المغناطيسي و الأشعة فوق الصوتية ذات تباين و توزيع أفضل. بل إن جزيئات النانو المضيئة تستطيع أن تساعد الجراح أثناء العملية الجراحية في التعرف على مكان الورم و بالتالي تجعل من عملية استئصاله أمراً أكثر سهولة.

3-هندسة الأنسجة:-

تستطيع تقنية النانو أن تساعد في عملية إعادة تصنيع أو إصلاح الأنسجة التالفة ؛ فهندسة الأنسجة تستغل عملية تكاثر الخلايا المثارة صناعياً بواسطة جزيئات النانو و عوامل النمو. و قد تصبح تلك التقنية في يوم ما بديلاً عن نقل الأعضاء أو الأعضاء الاصطناعية. من جهة أخرى تظل هندسة الأنسجة أسيرة الجدال الأخلاقي المتعلق باستخدام الخلايا الجذعية.

- التشخيص :-

الهدف الأساسي هو اكتشاف المرض في مراحل مبكرة قدر المستطاع حتى يمكن القضاء عليه قبل أن يتسبب في أعراض أو مضاعفات.

باستخدام تقنية النانو تصبح الاختبارت الحيوية لقياس وجود أو نشاط المواد المختبرة اسرع, اكثر دقة و أكثر مرونة. فيمكن دمج جزيئات النانو المغناطيسية مع الاجسام المضادة المناسبة و استخدامها كعلامات على وجود جزيئات محددة أو ميكروبات ,و بالمثل استخدام جزيئات الذهب المدمجة مع مقاطع قصيرة من الحمض النووي للتعرف على تسلسل من الجينات في عينة ما. هناك أيضاً تقنية ثقوب النانو لتحليل الحمض النووي و التي تحول تسلسل وحداته مباشرة إلى إشارات كهربية.و باستخدام جزيئات النانو كعوامل للتباين ( كبديل عن الصبغة ) نحصل على صور بالرنين المغناطيسي و الأشعة فوق الصوتية ذات تباين و توزيع أفضل. بل إن جزيئات النانو المضيئة تستطيع أن تساعد الجراح أثناء العملية الجراحية في التعرف على مكان الورم و بالتالي تجعل من عملية استئصاله أمراً أكثر سهولة.

3-هندسة الأنسجة:-

تستطيع تقنية النانو أن تساعد في عملية إعادة تصنيع أو إصلاح الأنسجة التالفة ؛ فهندسة الأنسجة تستغل عملية تكاثر الخلايا المثارة صناعياً بواسطة جزيئات النانو و عوامل النمو. و قد تصبح تلك التقنية في يوم ما بديلاً عن نقل الأعضاء أو الأعضاء الاصطناعية. من جهة أخرى تظل هندسة الأنسجة أسيرة الجدال الأخلاقي المتعلق باستخدام الخلايا الجذعية.

مستقبل طب النانو :

لا شك أن التطورات التي سيتمكن علماء النانو من تحقيقها في المستقبل ستتخطى كل تصوراتنا فالعالم يتجه نحو بناء أدوات في حجم النانو تستطيع أن تكتشف و تعالج الأمراض دون الحاجة إلى جراحات و بأسرع وقت ممكن للشفاء.

وإليكم بعض الأفكار التي يتنبأ العلماء أنها ستصبح حقيقة في المستقبل القريب:

1- انسان آلى بحجم النانو (نانوروبوت) :

سيغير هذا الاختراع وجه الطب إذا صار إلى واقع ملموس.سيوجه طب النانو هذا الانسان الآلى لإصلاح أو لاكتشاف التلف و العدوى.و يُتوقع أن يكون حجم هذا الروبوت من 0.5 ل 3 ميكرون حتى يستطيع أن يمر عبر الأوعية الدموية الدقيقة و سيكون العنصر الرئيسي في تكوين هذا الروبوت هو الكاربون نظراً لصلابته و الخواص الهامة الأخرى التى تتوفر في بعض أنواع الكاربون . و سيتم تصنيع هذا الإنسان الآلي النانو في مصنع نانو مخصص لهذا الغرض. ولمتابعة عمل الروبوت نستطيع أن نستعين بالرنين المغناطيسي .أولاً سيتم حقن الروبوت في الجسم ليتجه إلى العضو أو النسيج المريض و سيتابع الطبيب خط سير الروبوت ليتأكد أنه وصل إلى وجهته الصحيحة وسيتمكن الطبيب أيضا من رؤية أشعة مقطعية يظهر فيها الروبوت و هو يواجه المرض.

<H3 style="TEXT-ALIGN: right" align=right>2-آلة إصلاح الخلايا :

باستخدام الدواء و الجراحة يستطيع الاطباء فقط ان يشجعون الأنسجة على إصلاح نفسها ولكن باستخدام الآلات الجزيئية ستكون عملية الإصلاح مباشرة بشكل أكبر . ستستخدم تلك الآلات نفس الحيل التي يستخدمها الجسم لإصلاح نفسه.ستخترق الغشاء الخلوي ,تذيب المحتويات التالفة و تعيد بناءها .ستقوم بإصلاح الحمض النووي و علاج الخلل الجيني ، بل ستتمكن ايضا من اختراق غشاء البكتريا و الفيروسات و تغيير خواصها و إزالة العوامل الممرضة بها.

3- علاج أمراض الكلى بتقنية النانو:

Nanonephrology

فرع من طب النانو يعنى ب :

1-دراسة تكوين بروتينات الكلى على المستوى الذري.

2-التصوير بتقنية النانو لدراسة العمليات الحيوية التي تحدث في خلايا الكلى

3-استخدام جزيئات النانو في علاج أمراض الكلى .

من خلال فهم الخواص الفيزيائية و الكيمائية لبروتينات الكلى على مستوى الذرى سيستطيع العلم أن يتوصل إلى حل لعديد من أمراض الكلى . كلى صناعية بتقنية النانو هو حلم يراود العديد من الأطباء في هذا المجال و يمكن ان يتحقق باستخدام نانوروبوت يقوم عملية ترميم للكلى المريضة على المستويين الخلوي و الجزيئى . الهدف هو المقدرة على توجيه الأحداث بطريقة منظمة على مستوى الخلية مما يحمل امكانية تحسن كبير في حياة العديد من مرضى الكلى.

في الختام ...

طب النانو موجة جديدة من التكنولوجيا في طور الخلق و أثرها على العالم سيكون أثرا تاريخياً و سيغير مفهومنا الحالي للطب تغييراً جذرياً.

معرض الصور :