Нанотехнології в медицині, Перший Медичний Центр Тель-Авіва
Уряди багатьох країн зараз вкладають величезні кошти на розробку нанотехнологій. І якщо очікування вчених виправдаються, то на нас чекають колосальні зміни. Провідні фахівці світу твердять про переворот небачених масштабів, який торкнеться всіх сфер людської життєдіяльності.
Лідерами в галузі нанотехнологій сьогодні є США, Ізраїль, Японія, Південна Корея, Німеччина та Тайвань. Також державні програми з розвитку нанотехнологій затверджено в Китаї, Індії та Україні. Щорічно уряд США виділяє до 3 млрд доларів на розробку наноматеріалів. І це далеко не межа: найближчими роками США планують вливати в нанотехнології до 10 млрд доларів щорічно. Ринок наночатиць зростає з кожним роком, і інтерес інвесторів до цієї галузі стрімко зростає. Вже до 2016 року, як прогнозується, обсяг ринку нанопродукції складе аж 2 трильйони доларів! В даний час Ізраїль також основну ставку робить саме на нанотехнології. У нашій країні створюються новітні медичні технології та препарати на основі нанотехнологій, які ставлять лікування захворювань на новий рівень.
Фантастика? Ні, реальність!
Вперше слово "нанотехнологія" світ почув у 1959 році. Тепер про це не говорить хіба що лінивий. Хоча, що це таке, зрозуміти до кінця не вдалося. Умовно вважається, що це технології, які дають змогу маніпулювати частинками розміром від 1 до 100 нанометрів – це мільйонна частка кінчика швейної голки!
По суті, ми маємо справу з окремими молекулами та атомами. Всі ми знаємо, що і графіт у простому олівці та алмаз складаються з вуглецю. Різниця лише у тому, як атоми цієї речовини розташовані. Умовно, те саме ми можемо говорити і про здорове інездоровому органі людини. За допомогою нанотехнологій з'явиться можливість проводити структуру тканин.
Нанотехнології сьогодні
Нанотехнології сьогодні вже застосовують у створенні нових активних речовин, а також у нових способах лікування. Прикладами таких активних речовин можуть бути дендримери. Це такі деревоподібні розгалужені молекули, окремі «гілки» яких можуть взаємодіяти з вірусами та клітинами. І на основі дендрімерів вже створено препарат, здатний захистити від ВІЛ-інфекції! Наразі препарат проходить етап клінічних випробувань.
Якщо говорити про нові способи лікування, то яскравим прикладом тут може бути застосування наночастинок у терапії пухлинних захворювань. Суть методу зводиться до того, що в ракову пухлину вводяться наночастки, які надалі прогріваються або в магнітному полі, або за допомогою лазерного опромінення, пухлинні клітини руйнуються. Дуже активно в цьому напрямі працює низка компаній в Ізраїлі, США та Японії.
Дуже перспективним напрямом, де нанотехнології набули свого застосування, стала імплантологія. Вже існує метод нанокристалічного алмазного покриття, що обіцяє збільшити тривалість функціонування імплантатів. В експериментах вже показано, що молоді клітини кісток – остеобласти, здатні розпізнавати алмазну структуру імплантату та закріплюватись на ній, що демонструє чудову сумісність алмазного покриття з живими тканинами.
Перемогти старіння та стати безсмертним!
Фахівці в галузі нанотехнологій вже зайнялися створенням молекулярних роботів-лікарів, які з високою точністю та без хірургічного втручання зможуть усувати всілякі негаразди в організмі людини. Такі нанороботи, наприклад, зможуть усуватиочищати кровоносні судини від холестеринових бляшок, знищувати віруси, а також доставляти ліки безпосередньо до органу, що потребує їх, що вирішить і проблему побічних ефектів. Вже сьогодні нанороботи можуть відрізняти ракові клітини від здорових, що дозволяє вибірково знищувати погані клітини в організмі, не завдаючи шкоди здоровим. Також вирішиться проблема із генетичними відхиленнями, адже спадкові хвороби вважаються сьогодні практично невиліковними, т.к. Причина цих недуг криється в нашому геномі, якого не можна змінити. І в цьому випадку нанороботи прийдуть до нас на допомогу, і здійснять ремонт наших генів.
Відомий американський винахідник Рей Курцвейль, якого газета Wall Street Journal охрестила невтомним генієм, вже до 2030 року пророкує масштабне співжиття людей і наномашин. На цей час з'явиться можливість запустити мільярди нанороботів у кровоносну систему людини.
Передбачається, що це стане щось на зразок бездоганно налагоджених комунальних служб міста. Молекулярні роботи в нашому організмі займуться «будівництвом» нового матеріалу та усуненням зношеного. З'явиться можливість відновлювати окремо взяту клітину шляхом налагодженого збирання окремих молекул.
Конструювати нанороботів передбачається таким чином, щоб ці хитромудрі машини, подорожуючи магістралями наших судин, знаходили ту чи іншу неполадку в організмі, і з нею легко справлялися. По суті, ми можемо говорити про суттєве уповільнення старіння організму, адже всі фактори, через які ми старіємо, одразу усуватимуться. Ряд вчених навіть наважується прогнозувати безсмертя людини, в якій невпинно працюватимуть такі чудо-машини.
Елегантне вирішення глобальних проблем
Сьогодні наночастинки використовуються дедалі активніше. У тій же косметології почали застосовувати наносоми - мікроскопічні кульки з різними компонентами (наприклад, вітамін Е). Вони здатні проникати в глибокі шари епідермісу, де їх тоненька оболонка розчиняється. Тоді активні речовини косметичних препаратів набагато краще працюють, оскільки живлять шкіру зсередини.
Нещодавно в Ізраїлі створили ще одне альтернативне джерело енергії – п'єзоелектричний ефект, який зводиться до перетворення енергії здавлювання на електричну. Вчені створили наногенератор, який буде здатний перетворити енергію биття, дихання та механічних рухів на електричну енергію, причому все це відбуватиметься в живому організмі. Як сподіваються вчені, такі наногенератори можуть бути успішно використані в імплантатах. Отже, людина з імплантатом стане останнього свого роду акумулятором, т.к. імплантат здатний безперервно харчуватися енергією організму людини.
Деякі вчені всерйоз перейнялися повальною модою на нанотехнології. Звичайно, лікування багатьох хвороб з їх допомогою виглядає дуже привабливо, але поки що точно невідомо, як на це відреагує організм людини. Тому багато лікарів пропонують обмежити застосування наночастинок хоча б доти, доки йдуть.