Nano, fantasi atau kenyataan?

        Lebih dari 50 tahun yang lalu, seorang ilmuwan bernama Richard Feynman memberikan kuliah berjudul "Ada banyak ruang di bagian bawah" pada pertemuan tahunan Masyarakat Fisika Amerika. Isi dari ceramah ini menjadi peta jalan untuk nanoteknologi. Dia memperkirakan bagaimana teknologi bisa membuat hal-hal yang lebih kecil dan lebih kecil. Seberapa kecil? Atom kecil, pada skala nano. Nanometer adalah sepermilyar dari satu meter (meter 10-9). Untuk menempatkan ini dalam perspektif, diameter rambut adalah sekitar 50.000 nm, virus adalah 100nm dan sepuluh atom hidrogen berbaris berdampingan akan 1nm. Kemampuan untuk membuat bahan, perangkat dan sistem dengan manipulasi atom individu akan memiliki banyak aplikasi untuk manfaat masyarakat saat ini. Salah satu aplikasi ini ke dalam bidang kedokteran, sehingga menimbulkan istilah nano.

NanoOncology

Kemanjuran terapi saat ini untuk kanker dikompromikan oleh diagnosis dini efektif, konsentrasi obat tidak cukup menembus tumor, toksisitas sistemik dan efek samping sehingga merugikan, dan kurangnya kemampuan untuk memonitor respon terapi. Nano yang besar untuk mengatasi beberapa masalah yang disajikan di sini.

Diagnosa

Banyak penelitian yang beraktivitas menggunakan nanopartikel emas untuk diagnosis lebih cepat dari kanker.Idenya adalah bahwa ketika nanopartikel emas, direkayasa untuk terikat untuk monoklonal anti-epidermal reseptor faktor pertumbuhan (anti-EGFR) antibodi, setelah pengenalan intravena untuk tubuh mereka dengan cepat akan mencari dan mengikat secara khusus untuk sel-sel tumor karena mereka membawa reseptor EGFR pada permukaannya. "The anti-EGFR MAb-terkonjugasi nanopartikel khusus dan mengikat homogen ke permukaan dari kanker-tipe sel dengan afinitas 600% lebih besar dari non-kanker sel". (Jain, 2008).

Sebuah sinar laser dapat digunakan untuk menerangi nanopartikel emas dan dengan demikian terdeteksi menggunakan teknik pencitraan. "Detail adalah seperti sidik jari, dan karena peningkatan yang disediakan oleh permukaan emas, sinyal dari tag pewarna sangat cerah" (Emas nanopartikel dapat membuat diagnosis kanker lebih cepat, kurang invasif., 2007)

Pengobatan

Salah satu masalah utama dengan agen kemoterapi saat ini adalah bahwa mereka tidak dapat menembus cukup dalam ke massa tumor padat untuk menginduksi efek beracun mereka di sana dan dengan demikian membunuh sel-sel yang diperlukan. Ini tidak diragukan lagi mengapa reoccurrences ganas terjadi.

Terdapat jenis sel yang dapat menembus massa: makrofag. "Bahkan, dalam beberapa kanker makrofag dapat menjelaskan sampai dengan 70% dari massa tumor." (Mi-Ran Choi, 2007). Sebuah tim ilmuwan telah mengembangkan metode untuk mengeksploitasi ini menggunakan nanoshells emas, yang berisi obat-obat kemoterapi. Ini dapat diperkenalkan ke prekursor sel makrofag, monosit dan diberikan kepada pasien. Setelah makrofag berada dalam inti tumor, nanoshells Au dapat diaktifkan dengan menggunakan lampu INFA-merah dekat, melepaskan obat secara lokal dan memusnahkan tumor dari dalam ke luar. Dengan demikian makrofag masing-masing dapat berfungsi sebagai vektor "Trojan Horse" pengiriman untuk terapi nanopartikel ke dalam daerah tumor tidak terjangkau.

Sejak nanoshell terapi berbasis ablasi fotothermal telah terbukti berhasil mengobati tumor pada tikus dengan tingkat remisi tumor lebih dari 90% (Mi-Ran Choi, 2007), dapat dikatakan bahwa implicatipon nano akan memiliki efek produktif pada efek pengobatan kanker dalam dekade berikutnya, dan dengan demikian tentu tidak hanya fantasi.

Nanoendoscopy

Daerah lain di mana para ilmuwan sedang mengembangkan pada adalah bahwa dari pencitraan saluran pencernaan. Metode yang tersedia dan digunakan secara klinis saat melakukannya tidak hanya menggunakan endoskopi serat optik, tetapi pada tahun 2001 PillCam ™ endoskopi kapsul telah disetujui untuk digunakan.PillCam ™ melibatkan menelan kapsul dan sementara peristaltik usus mendorong kapsul sepanjang saluran pencernaan, dibutuhkan 2 foto resolusi tinggi setiap detik. Para dokter dapat meninjau gambar nanti untuk membuat diagnosis, tetapi beberapa kelainan mungkin terlewatkan karena metode ini hanya memiliki tingkat keberhasilan 50% pada deteksi penyakit. (Jain, The Handbook of nano, 2008). Laboratorium nanorobotics di Carnegie Mellon University saat ini sedang mengembangkan awalnya nama "Gut-Bots", berdasarkan nanoteknologi meliputi nanosensors dan perangkat mencuat. Sebuah sistem kontrol nano akan memungkinkan kapsul untuk melampirkan ke dinding saluran pencernaan dan bergerak dalam lumen nya. (Jain, The Handbook of nano, 2008)

Memanfaatkan nanoteknologi untuk endoskopi akan memiliki banyak manfaat besar lainnya selain citra megah. "Nomor satu manfaat akan biopsi" Says Mark Schaffner, Gastroenterologist a. "Yang lain akan menjadi kontrol perdarahan". (Grifantini, 2008). Hal ini juga memiliki potensi untuk pengiriman obat ke daerah yang abnormal, perlakuan panas dan aplikasi lainnya.

Penerapan nanoteknologi menjadi obat jelas memiliki potensi untuk merevolusi diagnosis, tidak hanya membuatnya lebih cepat dan lebih efisien, tetapi jauh lebih mudah bagi pasien bukannya dimasukkan melalui prosedur endoskopi. Apa yang mungkin awalnya yang dianggap sebagai fantasi yang jelas lebih dekat dari yang kita kira.

Tersedia saat ini nano-Terapi Berbasis

Di tengah-tengah semua penelitian intens masuk ke aplikasi nanomedical yang belum tersedia, saat ini ada tiga obat terapi FDA disetujui dan secara klinis digunakan di klinik hari ini.

• Doksorubisin. Seorang agen kemoterapi intravena. Hal ini pada dasarnya nanosize liposom mengandung doxorubicin obat sitotoksik, digunakan untuk mengobati tumor Kaposi.
• Sebuah obat yang menggabungkan NanoCrystal Teknologi ™ dengan Rapamune sirulomus imunosupresan (Wyeth). Digunakan dalam pencegahan penolakan organ.

Pada tahun 2005, yang lain formulasi obat berdasarkan nanoteknologi adalah disetujui FDA, untuk pengobatan kanker payudara - Abraxane ©. Masalah dengan Paclitaxel bahan aktif adalah bahwa hal itu sangat tidak larut dalam air, sehingga sebelumnya obat Taxol © terdiri dari Paclitaxel dalam kombinasi dengan Cremophor pelarut, yang kemudian bisa diberikan secara intravena. Masalah dengan hal ini pelarut adalah bahwa hal itu sangat beracun. Masalahnya, bagaimanapun, diatasi dengan penerapan nanoteknologi, di mana nanopartikel dapat digunakan untuk rumah obat. Jadi terima kasih untuk Abraxane ©, ada tingkat penurunan pelarut reaksi hipersensitivitas terkait.

Abraxane gratis pelarut, yang memungkinkan dosis yang lebih tinggi dari tumor memerangi paclitaxel untuk diberikan dalam studi klinis: Tingkat respons secara keseluruhan dengan © Abraxane untuk semua pasien penelitian adalah 21. 5% dibandingkan dengan 11,1% dengan paclitaxel berbasis pelarut. (Abraxane untuk injeksi Suspensi).

Contoh paclitaxel menunjukkan bagaimana nano memiliki kemampuan untuk meningkatkan efektivitas dan mengurangi efek samping dari banyak obat. Bayangkan jika setiap agen kemoterapi bisa "upgrade" menggunakan nano, sehingga tingkat keberhasilan bisa berlipat ganda. Bayangkan jumlah nyawa yang bisa diselamatkan, belum lagi kualitas berkepanjangan hidup bagi ribuan pasien.

Realitas Abraxane memungkinkan kita untuk berfantasi tentang apa yang mungkin dalam perbaikan melawan kanker obat. Menurut pendapat saya, fantasi ini dapat tanpa ragu menjadi kenyataan di tahun-tahun mendatang.

Nanoteknologi untuk hemostasis selama operasi

Lebih dari 57 juta orang Amerika menjalani operasi setiap tahun, dan sering sebanyak 50% dari waktu di teater dihabiskan mencoba untuk mengendalikan perdarahan. Ini adalah satu lagi prospek yang sangat menarik untuk nano untuk melangkah dalam untuk. Para peneliti di MIT dan Hong Kong-University telah membuat penemuan yang berharga. Mereka telah merumuskan formulasi cairan khusus peptida berbagai, dan dalam sidang bila diterapkan pada luka terbuka tikus, peptida cepat dirakit menjadi penghalang pelindung nano yang dimeteraikan luka melalui hemostasis di bawah 15 detik. (Jain, The Handbook of nano, 2008)

Dibandingkan dengan metode saat ini di teater untuk memerangi perdarahan seperti menggunakan tekanan, spons, klem, vasokonstriksi dan kauterisasi, nano tampaknya dapat merevolusi hal ini, dan tidak hanya di teater, tetapi skala di mana itu bisa digunakan di medan perang untuk tentara yang terluka tak terbayangkan.Seperti ajaib, jika tidak kejadian magis biasanya hanya terjadi pada fantasi, bagaimanapun, juga menjadi kenyataan cepat.

Keamanan nano

Sementara hype nano dan manfaat potensi yang mekar selama penelitian di seluruh dunia intens ke dalamnya, ada mungkin beberapa mempertanyakan akan dibangkitkan yang dibutakan oleh positif dari subjek.

Karena keberhasilan nanomatierials yang turun ukurannya yang kecil, ada keuntungan besar dalam metode untuk memberikan obat. Namun, kami berada di wilayah yang tidak dikenal ketika mengetahui implikasi negatif ini. Sebagai contoh, partikel nano yang mampu melintasi penghalang darah-otak, sesuatu yang obat yang paling konvensional tidak dapat dicapai. Tapi apa implikasi dari ini? Apakah kita ingin mereka untuk bertindak pada otak? Dan apa yang kita ketahui tentang toksikologi dari partikel tersebut dalam jaringan tubuh. Ada pertanyaan yang belum terjawab masih banyak tentang nasib mereka dalam tubuh manusia dalam jangka panjang. Tentunya jika mereka seperti agen terapeutik yang kuat, mereka pasti mungkin memiliki efek yang tidak disengaja pada tubuh manusia.

Investigasi lebih lanjut diperlukan dalam hubungannya dengan penelitian saat ini yang sedang berlangsung untuk menghindari efek yang tak terduga bencana pada tubuh manusia. Siapa tahu jika keajaiban nano datang dengan harga yang harus dibayar.

Membayangkan masa depan nano

Pada abad mendatang, siapa yang tahu apa nano telah di toko untuk masyarakat kita. Aplikasi untuk meningkatkan ke tubuh manusia akan secara teoritis mungkin. Misalnya, perkembangan hormon untuk meningkatkan kinerja mental dan fisik. Jika teknologi semakin mempercepat, pembangunan manusia yang luar biasa bisa terjadi, seperti bagian tubuh cybernetic dan chip komputer tertanam dalam otak untuk memperbaiki penyakit atau mempercepat fungsi manusia. Ini pasti akan mengangkat isu-isu etika, tetapi ini akan menjadi jembatan untuk menyeberang jika ini benar-benar menjadi mungkin. Saat ini pada tahun 2009, mungkin itu hanyalah sebuah fantasi yang berpikiran penasaran.

Kesimpulan

Hal ini tidak mengherankan bahwa industri nano berkembang pesat setiap tahun, ketika $ 3800000000 sedang diinvestasikan dalam penelitian setiap tahun. (Wikipedia)

Fakta bahwa ada sekitar 700 produk di pasar yang menggabungkan nanoteknologi (Brower, 2006), dari tabir surya untuk elektronik, ke Abraxane obat kanker pertama, membuktikan bahwa nanoteknologi dapat realistis diterapkan saat ini. Percobaan yang berhasil sedang berlangsung saat ini untuk penggunaan nano dalam melawan kanker, menciptakan nanobots, dan banyak manfaat kesehatan lainnya seperti hemostasis dalam operasi. Keberhasilan uji coba ini merupakan indikasi kuat bahwa mereka akan segera menjadi tersedia secara klinis dalam waktu dekat, dan karena itu adalah realitas tertentu.

Jika, seperti yang dijelaskan dalam paragraf kedua dari belakang, imajinasi kita diperbolehkan untuk berkeliaran kita bisa berfantasi tentang kemungkinan potensi nano. Saat ini adalah fantasi, bagaimanapun, tidak bahwa bagaimana modernisasi bekerja? Jika tidak ada fantasi atau ambisi, beberapa prestasi hidup yang tak terbayangkan sebelumnya di masyarakat kita hari ini tidak akan menjadi kenyataan. Kita harus bermimpi sebelum bisa menjadi kenyataan. 

http://essaybank.degree-essays.com