Телефон: 8-800-350-22-65
WhatsApp: 8-800-350-22-65
Telegram: sibac
Прием заявок круглосуточно
График работы офиса: с 9.00 до 18.00 Нск (5.00 - 14.00 Мск)

Статья опубликована в рамках: XXXII Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ» (Россия, г. Новосибирск, 02 ноября 2017 г.)

Наука: Медицина

Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции

Библиографическое описание:
Шмарин Н.В., Карелина А.А. НАНОМЕДИЦИНА - ЛЕЧЕНИЕ НА УРОВНЕ МОЛЕКУЛ // Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ: сб. ст. по мат. XXXII междунар. студ. науч.-практ. конф. № 21(32). URL: https://sibac.info/archive/meghdis/21(32).pdf (дата обращения: 23.11.2024)
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

НАНОМЕДИЦИНА - ЛЕЧЕНИЕ НА УРОВНЕ МОЛЕКУЛ

Шмарин Николай Валерьевич

студент 4 курса, кафедра технологий и машин природообустрйства, Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева

РФ, г.Красноярск

Карелина Александра Александровна

студент 3 курса, кафедра технологий и машин природообустрйства, Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева

РФ, г.Красноярск

Наномедицина подразумевает медицинское вмешательство с целью лечения на молекулярном уровне, ожидается создание молекулярных роботов-врачей, которые смогут находиться внутри человеческого организма, устраняя все возникающие повреждения, или предотвращая возникновение таковых. Манипулируя отдельными атомами и молекулами, нанороботы смогут осуществлять ремонт клеток. Также ведётся работа над возможностью доставки лекарственных препаратов, непосредственно к источнику болезни, так называемая адресная доставка.

Представьте себе крошечного робота размером с клетку человеческого тела, несколько миллионов таких роботов запущенных в кровеносную систему, будут выполнять задание. Например, их можно будет запрограммировать найти и обезвредить в организме человека, раковые клетки, при этом здоровые клетки остаются нетронутыми. Нет никаких побочных эффектов от химеотерапии и лучевого облучения, и это не фантастика, это проекты над которыми трудятся группы уважаемых учёных [1].

На сегодняшний день уже есть существенные продвижения, долгие годы учёные искали средство для снижения риска возникновения инфаркта и гипертонии, применение нанотехнологий в медицине может стать удачным решением этой проблемы. Сегодня диагностика забеливаний проводится разными методами, от общения с пациентом до рентгена, однако способов лечения всего два, операция либо медикаменты. Не один из них не затрагивает молекулярного уровня. Доктор не видит ни молекул, ни клеток. А большинство лекарств, оказывают действие не только на больные клетки, но и на здоровые.

Наномедицина всё изменит, в этой сфере учёные работают с крошечными невидимыми глазу элементами, с их помощью диагностируют и лечат болезни. Умные наночастицы можно запрограммировать на доставку лекарственного препарата непосредственно в больную клетку. Учёные видят потенциал такого применения наночастиц, их можно использовать для обнаружения и уничтожения молекул холестерина, сокращая тем самым риск инфаркта и гипертонии, а если подтвердится теория, что депрессия носит молекулярный характер, специалисты смогут определить соответствующие молекулы и направить к ним специальные лекарства. Транспортной сетью для капсул с лекарственными препаратами будет служить кровеносная или лимфатическая системы.

Чтобы лекарство было эффективным, важно чтобы его молекулы попали к нужным клеткам, противовоспалительные средства, в места воспалений, антираковые в опухоли, способность молекул вещества попадать в организме пациента туда, где они необходимы, называется адресной доставкой. Адресная доставка на самом деле сокращённое называние комплексных подходов и мер, необходимых для локализации лекарства в нужном месте, для уменьшения его системного воздействия на организм, и снижения стоимости лечения, ведь если лекарство доставлять напрямую к источнику болезни, то его потребуется гораздо меньше. При большой стоимости лекарств это очень существенный плюс, позволяющий увеличить доступность терапии. Таким образом, ведутся разработки не только нанопрепаратов, которые совсем скоро запустят в производство, но и методами их транспортировки внутри организма. Важно понять, как распределение наночастиц зависит от особенностей человеческого организма, одна уже сейчас ясно, что будущее медицины за адресной доставкой лекарств.

Наше тело содержит около одного триллиона живых клеток, они взаимодействуют друг, с другом обмениваясь информацией, её передают сложные белки размеры которых всего несколько нанометров, цепочки химических реакций запускаются благодаря этим мельчайшим «посланникам». Если клетка больна, она посылает сигнал биомаркер, именно по этим индикаторам будет ориентироваться самое передовое диагностическое оборудование, и врачи смогут адресно направить к поражённому органу лекарственный препарат.

В медицинском центре Йонсей, в Сеуле, разрабатывают нанобиосенсоры, которые могли бы эффективнее традиционных способов диагностировать заболевание. Преимущество биосенсоров в их сверхчувствительности и оперативной реакции. В больнице для диагностирования требуется много крови, но если увеличится чувствительность, хватит и малого количества. Ещё один плюс заключается в скорости получения результатов, обычно в больнице, результаты анализа крови становятся известны только через несколько дней после её забора, с нанобиосенсорами их можно будет получать сразу же.

На сегодняшний день, рак является одним из самых страшных заболеваний, учёные из университета Йонсей добились определённого прогресса в своих исследованиях. Они разработали невидимую невооруженным глазом систему, потенциально способную одновременно диагностировать и лечить рак. Изобретение работает на молекулярном уровне, вводится в организм человека, оно может через инъекции. Называется это средство полифункциональным магнитным золотосодержащим нанокомпозитом. Если бы можно было разглядеть одну миллиардную метра, то нанокомпозит предстал бы как маленький круглый шарик, состоящий из четырёх оболочек, у него магнитное ядро для проведения магнитно-резонансной интроскопии, используемой для выявления раковых клеток. Обычное сканирование проходит в специальных аппаратах, они не только громоздкие, но и вызывают у некоторых пациентов приступы клаустрофобии. Решением является более функциональный нанокомпозит, его можно ввести в организм и получать те же результаты. Более функциональный магнитный золотосодержащий нанокомпозит, можно использовать и в целевой терапии. Его верхние слои покрыты антителами, которые можно запрограммировать на уничтожение непосредственно раковых клеток, сверху нанокомпозит покрыт полимерной оболочкой защищающей его содержимое, и гарантирующий что он не спровоцирует действие иммунной системы организма. Магнитный золотосодержащий нанокомпозит представлен на рисунке 1.

 

Рисунок 1. Магнитный золотосодержащий нанокомпозит

 

С такой технологией доктора смогут разработать терапию для каждого конкретного пациента. Ведётся работа по созданию умной медицинской системы, которую можно ввести в организм человека, и запрограммировать выделять в кровь определённые препараты исходя из появляющихся симптомов. Ведётся разработка специального чипа, способного предвосхищать приступ эпилепсии, выделяя в кровь пациента необходимые лекарства. Без внимания не останутся и такие заболевания как к примеру грипп, представьте что вы подхватили вирус, при этом сами ещё даже не знаете об этом, в туже секунду, десятки тысяч наноробов в вашем организме, по собственной базе определяют и распознают вирусные тела, после чего уничтожают. В считанные минуты вирус ликвидирован, и так абсолютно с любой болезнью, в том числе и со старением.

У наномедицины прекрасный потенциал, она стремительно развивается по всему миру. Несомненно, полученные быстрые и точные диагнозы и целевая терапия помогут справиться с такими смертельными заболеваниями как рак и инфаркт, а также продлить людям жизнь, и в конечном итоге отменить старение.

 

Список литературы:

  1. Пиотровский Л.Б. Очерки о наномедицине / Л.Б. Пиотровский. – СПб.: Изд-во Европейский дом, 2013. – 208 с.
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

Оставить комментарий

Форма обратной связи о взаимодействии с сайтом
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.