Прорыв в наномедицине

По мнению специалистов, следующие пять развития медицины будут характеризоваться сильным прорывом в области нанотехнологий. Уже на сегодняшний день данный рынок является немаленьким, и в течение пяти лет он должен увеличить свой оборот в 2 раза. Аналитики агенства Global Industry Analysts прогнозируют, что объем рынка продуктов, связанных с наномедициной к 2016 году оставит 131 млрд. долларов, в то время как в прошлом году, он составил чуть более 70 млрд.

Прогрессивные технологии позволяют ученым работать с веществами в тех масштабах, которые еще совсем недавно казались совершенно невероятными – отдельными молекулами и даже атомами. Такие вещества также могут быть и органическими, а это уже естественным образом приводит к развитию наномедицины как новой области. Первая мысль об использовании роботов микроскопического размера появилась в 1959 году. Тогда в своей лекции «Там внизу много места» Ричард Фейман рассказал о подобныхмыслях. Однако лишь сейчас уровень технологий позволяет реализовать на практике задумки ученого.

Использование тонких технологий разрешает изменять качества контрастного вещества, а это во множество раз повышает точность стандартных методов – МРТ, УЗИ, эхографии и радиографии. Контрастное вещество состоит из наночастиц, соединенных с визуализирующими компонентами и антителами и другими молекулы, которые способны отыскать цель. При попадании в кровеносное русло контрастного вещества, его поисковые компоненты вступают во взаимодействие с конкретными целевыми структурами, которые располагаются на поверхности клетки, а визуализирующие компоненты проникают в больные ткани. Далее происходит считывание визуализированной информации.

Такая система может осуществлять как лечебную, так и диагностическую функцию. К примеру, одним из лучших средств  диагностики опухолей считается использование флуорисцентных квантовых точек. Он собираются в больных тканях, что облегчает визуализацию даже на самых ранних стадиях заболевания. Золотые наночастицы также успешно применяются в лабораторных условиях для борьбы с опухолями. Суть данного метода заключается в том,ч то при нагревании наночастиц инфракрасным излучением, они «задаривают» больные клетки вокруг себя. Недавно ученые объединили две данные наночастицы, в результате чего обеспечился терапевтический эффект в сочетании с визуализаией.

Еще одно направление развития медицинских нанотехнологий – это адресная доставка препаратов. Развитие данного направления обусловлено тем, что огромной проблемой фармакологии является низкая эффективность лекарств. За то время, пока лекарство циркулирует по организму с кровью оно может нанести огромный вред. Как показало исследование лекарственных  средств в виде таблеток и прочих традиционных форм, лишь одна молекула из 100000 достигает цели. Специалисты надеятся решить данный вопрос следующим образом. Молекула помещается в специальную капсулу, защищающую ее от разрушения на пути следования. Кроме того, такая оболочка должна быть разработана так, чтобы облегчение достижение цели обеспечивалось притяжением больной тканью данного лекарства. Хорошим примером может служить молекула фолиевой кислоты, она активно захватывается больными клетками опухоли. Антитела могут послужить универсальными молекулами, которые распознают клетки-мишени.

Использование данного метода позволяет в разы снижать дозу лекарства, а это, конечно, скажется и на уменьшении побочных эффектов. Они зачастую бывают очень опасными, к примеру, при онкологических заболеваниях. Возможность управлять лекарством из контейнера также существует. К примеру, применение в качестве контейнеров  наночастиц с полимерной оболочкой или металлическим ядром хорошо тем, что лекарство можно высвобождать при помощи нагревания лазерным лучом или переменным магнитным полем.

Кроме того, уникальные свойства наноматериалов можно использоваться для создания искусственных тканей и органов. К примеру, на данный момент уже разработана методика создания хрящевой ткани, имеющей биохимические и механические свойства, похожие на естественные. Также существуют и наработки в области восстановления костной ткани, а именно свойств зубной эмали.

Автор-составитель: Александр Кузнецов - врач, медицинский журналист Специализация: кардиология, гастроэнтерология
Комментарии
Оцените статью: