Нанотехнологии в хирургии кратко
Обновлено: 02.07.2024
3. Направления нанотехнологий в хирургии
Наномедицина – практическое применение нанотехнологий в медицинских
целях, включая исследования и разработки в области диагностики, контроля,
адресной доставки лекарств, а также действия по восстановлению и
реконструкции
биологических
систем
человеческого
организма,
с
использованием наноструктур и наноустройств.
Медицинские
нанотехнологии
хирургического
назначения
Медицинские нанороботы
Кровезаменители на основе наноматериалов
Наноматериалы для остановки кровотечений
Имплантаты и протезы на основе наноматериалов
Наноматериалы и наноструктуры для доставки
ростовых факторов
4. Медицинские нанороботы
Что это? Роботы, размером сопоставимые с молекулой (менее 10 нм),
обладающие функциями движения, обработки и передачи информации,
исполнения программ.
Зачем это?
Нанороботы вводятся в
кровоток и затем
осуществляют поиск
пораженной ткани и
коррекцию дефектов за счет
манипулирования на
наноуровне.
Наноробот замещает нейроны
5. Кровезаменители
Что
это?
Полигемоглобин,
связанный
с
каталазой
и
супероксиддисмутазой (Powanda, Chang, 2002) создан на основе
нанобиотехнологий.
Кровезаменители
на
основе
такого
полигемоглобина особенно эффективны при геморрагическом шоке,
сопровождающемся массивной ишемией с последующей реперфузией.
Респироцит - искусственный носитель кислорода и двуокиси углерода,
значительно превосходящий по своим возможностям как эритроциты
крови.
Зачем это?
При проведении хирургических операций
зачастую необходима донорская кровь и ее
компоненты. Для устранения дефицита
донорской крови и ее компонентов
разрабатываются
искусственные
кровезаменители,
в
частности
с
использованием нанотехнологий.
6. Наноклей
7. Нанокости
Что это? Наноматериал, при комнатной температуре представляющий собой
жидкость, быстро застывающий при повышении температуры до 37°C. Твердая
субстанция по своим физическим свойствам очень напоминает кость.
Наноматериал состоит из циклических молекул, каждая из которых
соединяется с двумя другими.
Зачем это?
Скорость застывания
может составлять от
нескольких секунд до
нескольких минут.
Исключает необходимость
проведения сложной
операции и ускоряет процесс
восстановления.
Материал легко
интегрируется с костной
тканью и его можно
использовать как для
заполнения дефектов костей.
Может служить для
прикрепления
металлических
фрагментов к костям.
Что это? Углеродные нанофрагментарные системы в виде трехмерных
тел, обладающие достаточной прочностью и высокой пористостью.
Системы могут быть любой формы.
Зачем это?
Имплантаты из углерода
выдерживают более высокие
нагрузки, чем костные
трансплантаты.
Отвечает требованиям
безопасности,
предъявляемым к
медицинским
изделиям,
контактирующим с
кровью и мягкими
тканями человека.
Не обладает
цитотоксичностью,
гемолитическим,
пирогенным,
раздражающим и
сенсибилизирующим
действием,
Не оказывает местного
раздражающего действия на
окружающие ткани при
длительной имплантации.
9. Нанопленки
Что это? Тонкая пленка толщиной 20 нанометров, поддающаяся
биологическому разложению, способная заменить хирургические
нити.
Зачем это?
Ультратонкое полилактатное
волокно способно превосходно
запечатывать надрезы
внутренних органов.
При закрытии
надреза этим
волокном, он
заживает без
шрамов или
опасных
срастаний.
Применение в
качестве средств
транспортировки.
Нанолисты достаточно
крепкие, чтобы закрыть рану.
Уже сейчас нанотехнологии применяются в медицине. Основными областями ее применения являются: технологии диагностики, лекарственные аппараты, протезирование и имплонтанты.
Многие коллеги Азиза говорят, что этот метод не эффективен и может иметь негативные последствия. Профессор же убежден, что метод действенен. Ни то ни другое сейчас не доказано. Мне кажется надо верить лишь сорока пациентам, которые избавились от невыносимой боли. И снова захотели жить. И если уже 8 лет этот метод практикуется и не сказывается негативно на здоровье больных, почему бы тогда не расширить его применение.
Еще одним революционным открытием является биочип – небольшая пластинка с нанесенными на нее в определенном порядке молекулами ДНК или белка, применяемые для биохимических анализов. Принцип работы биочипа прост. На пластиковую пластинку наносят определенные последовательности участков расщепленной ДНК. При анализе на чип помещают исследуемый материал. Если он содержит такую же гинетическую информацию, то они сцепливаются. В результате чего можно наблюдать. Преимуществом биочипов являются большое количество биологических тестов со значительной экономией исследуемого материала, реактивов, трудозатрат и время на проведение анализа.
Что касается амбициозных планов на будущее:
Нанороботы –Что это? Роботы, размером сопоставимые с молекулой (менее 10 нм), обладающие функциями движения, обработки и передачи информации, исполнения программ
Нанороботы вводятся в кровоток и затем осуществляют поиск пораженной ткани и коррекцию дефектов за счет манипулирования на наноуровне.
Полигемоглобин, связанный с каталазой и супероксиддисмутазой (Powanda, Chang, 2002) создан на основе нанобиотехнологий. Кровезаменители на основе такого полигемоглобина особенно эффективны при геморрагическом шоке, сопровождающемся массивной ишемией с последующей реперфузией.
Респироцит – искусственный носитель кислорода и двуокиси углерода, значительно превосходящий по своим возможностям как эритроциты крови.
При проведении хирургических операций зачастую необходима донорская кровь и ее компоненты. Для устранения дефицита донорской крови и ее компонентов разрабатываются искусственные кровезаменители, в частности с использованием нанотехнологий.
Наноклей -Новый клей основан на углеродной цепочке. На её концах — кремний, кислород и сера. Эти молекулы действуют как крючки, соединяющие две поверхности.
Ученые NASA говорят, что они успешно проводили испытания нанороботов на животных. Но стоит ли этому верить? Каждый решает это сам для себя. Лично я считаю, что использование, например, таких нанотехнологий как наносенсоры может иметь рискованный характер. Ведь любая даже самая простейшая система может давать сбои, что уж тогда говорить о таких передовых технологиях, как нанороботы? И кроме того надо учитывать индивидуальные физиологические особенности каждого человека.
И так, перспективы развития нанотехнологий велики. Утверждается, что в ближайшем будущем, с помощью них можно будет не только побороть любую физическую болезнь, но и предотвратить ее появление. Но вот о рисках ученые NASA ничего не говорят. Есть только бесчисленные статьи в желтой прессе о том, что люди под воздействием нанороботов станут неуправляемыми.
Ученые говорят, что медицинские нанороботы будущего будут состоять в основном из атомов изотопа углерода 13C. Тело такого устройства, снабженного бортовым компьютером и передатчиком, - результат механического синтеза углерода, когда в вакуумной среде к кристаллической решетке алмаза добавляют атомы. А топливом для нанороботов послужат локальные запасы глюкозы и аминокислот, - правда, сегодня разрабатывается и технология доставки нанороботам акустической энергии.
Впрочем, в медицине уже сегодня используются достаточно примитивные нанороботы. Напомним, что впервые наноробот был применен в 2000 году хирургами медицинского факультета Вашингтонского университета во время операции на сердце. А в 2001 году их американские коллеги в Нью-Йорке использовали дистанционно управляемого робота для удаления желчного пузыря женщине, находящейся во Франции.
С помощью наночастиц создаются и новые бактерицидные средства, предназначенные для очистки воды и воздуха, или дезинфекции одежды и специальных покрытий. А чипы,
комбинирующие неорганические вещества и живые клетки, могут помочь в создании имплантатов многих жизненно важных органов, например, печени или поджелудочной железы. А еще лет десять назад появилась методика восстановления хрящевой ткани без донорных клеток больного, с помощью вводимого в организм специального пептидного наногеля, помогающего новой ткани расти и соединяться с нормальным хрящом без риска заражения организма.
Есть в нанотехнологической сфере потенциальные минусы? Увы, есть. Многих ученых волнуют биосовместимость наноматериалов, оценка токсикологических рисков, утилизации наноотходов. Известно, например, что вдыхание наночастиц полистирола вызывает не только воспаление легочной ткани, но и тромбоз кровеносных сосудов; углеродные наночастицы могут вызывать расстройства сердечной деятельности и подавлять иммунную систему; а фуллерены, многоатомные шаровидные молекулы углерода поперечником в несколько нанометров, могут разрушать ткани мозга…
Есть у нанотехнологий и возможные минусы социального свойства.
Наномедицина как практическое применение нанотехнологий в медицинских целях, включая исследования и разработки в области диагностики, контроля, доставки лекарств. Операции без швов и лазерные технологии, особенности и условия их использования на сегодня.
| Рубрика | Медицина |
| Вид | презентация |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.05.2015 |
| Размер файла | 3,7 M |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
HTML-версии работы пока нет.
Cкачать архив работы можно перейдя по ссылке, которая находятся ниже.
Подобные документы
Применение в медицине микроскопических устройств на основе нанотехнологий. Создание микроустройств для работы внутри организма. Методы молекулярной биологии. Нанотехнологические сенсоры и анализаторы. Контейнеры для доставки лекарств и клеточной терапии.
реферат [431,5 K], добавлен 08.03.2011
"Нанотехнологии" - это технологии, оперирующие величинами порядка нанометра. Направления нанотехнологии: изготовление электронных схем размером с молекулу (атом), разработка и изготовление машин, манипуляция атомами и молекулами; микроскопические датчики.
реферат [11,9 K], добавлен 19.04.2009
Наиболее перспективные в области современной фармакотерапии терапевтические системы с направленной доставкой лекарственных веществ к органам, тканям. Процесс трансдермальной доставки лекарств. Отбор молекул лекарств для трансдермальной доставки.
реферат [315,0 K], добавлен 17.03.2012
Основные области применения нанотехнологий. Нанороботы в медицине. Транспортные свойства наночастиц. Целевая доставка лекарства в клетку. "Золотой" полимер как потенциальный носитель лекарственных препаратов. Многоуровневая система доставки препаратов.
презентация [23,9 M], добавлен 20.03.2014
Понятие нанотехнологии как совокупности методов и приемов манипулирования веществом на атомном и молекулярном уровнях с целью производства продуктов с заданной атомной структурой. Основные области и направления применения нанотехнологий в медицине.
презентация [4,6 M], добавлен 12.03.2015
Преимущества наносомальных лекарственных форм. Применение липосомных наночастиц для вакцинации и наночастиц для уничтожения раковых клеток, пористых нанокапсул из гидрокcиапатита, нанокапсул для дистанционной магнитно-инициируемой доставки лекарств.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 11.10.2014
Термотерапия как лечебное применение температурного фактора, методы и условия ее использования в медицинских целях. Виды бань и их воздействие на организм человека. Механизм действия фактора и техника проведения процедур, показания и противопоказания.
Читайте также: