ما هي تطبيقات النانو تكنولوجي في الطب؟

بواسطة: - آخر تحديث: ٠٩:٠٩ ، ١٢ أكتوبر ٢٠٢٠
ما هي تطبيقات النانو تكنولوجي في الطب؟

النانو تكنولوجي: ما هو؟

تخيل لو أنّ أحدهم قام بتفكيك الطعام الذي نأكله إلى أصغر شيء حجم يمكن الوصول إليه وهي الذّرات التي يتكوّن منها كل شيء على سطح الأرض. هذه الذرات صغيرة الحجم لدرجة أنّه من المستحيل رؤيتها بواسطة العين المجرّدة، بل ولا يمكن حتى رؤيتها بالمجهر الإلكتروني المعروف لدينا وإنّما تحتاج إلى مجهر خاص. ومن هنا يمكن تقريب صورة مقياس النانو، ولتوضيح الحجم أكثر يمكن القول بأن سُمك الورقة في الجريدة -التي تعتبر رفيعة نسبيًا- يبلغ حوالي 100000 نانوميتر. [١]

بينما تعرف النانو تكنولوجي عبارة عن علم وهندسة منبثقة عن استخدام مقياس النانو (1-100 نانوميتر)، أي تطبيق واستخدام أشياء صغيرة الحجم في العلوم المختلفة كالطب والفيزياء وغيرها. وتعتبر هذه المواد الصغيرة ذات خصائص مفيدة وتتميز بالقوة العالية والوزن الخفيف.[٢]


ما هي تطبيقات النانو تكنولوجي في الطب؟

احتلت النانو تكنولوجي دور كبير في القطاعات المختلفة ومنها الطب، إذ ظهر استخدامها في مجالالأدوية والعلاج الجيني والعديد من مجالات البحث والتطوير. ومن الأمثلة على تطبيقات النانو تكنولوجي في الطب ما يأتي:[٣]


التلاعب بالحمض النووي

هي طريقة تساعد العلماء على تجربة وتطوير علاجات متخصصة في معالجة كل شخص على حدى حسب تركيب جسمه الجيني، ويجرى ذلك من خلال تغيير الجينات أو الجزيئات التي تؤثر عليها للحصول على علاج للأمراض. ساعدت النانو تكنولوجي على التعامل مع الحمض النووي (DNA) كأنّه خيط رفيع يمكن تفحّصه والتعديل على مكوناته للحصول على الصفات المرغوب بها.[٣]


النانوروبوت

وهي روبوتات بحجم النانو تعمل كمحاكاة حيوية (Biomimetics) -تقليد النظم الحيوية بما يخدم الإنسان- وتقلّد هذه الروبوتات عمليات حيوية طبيعية في جسم الإنسان. فمثلًا استخدم النانوروبوت لتهاجم الخلايا السرطانية إذ ينقل من خلالها جزيئات معنية تجعل الخلايا السرطانية كسرطان الدم وسرطان الخلايا الليمفاوية تقتل نفسها بنفسها. كما صنعت جسيمات بحجم النانو على شكل نجمة تحمل الأدوية بهدف إيصال هذه الأدوية إلى نوى خلايا السرطان مباشرةً.[٣]


مصانع النانو

وهي مصانع تُصنِّع الأدوية البروتينية داخل الجسم في مكان عملها، لأن الأدوية القائمة على البروتين ذات فوائد كبيرة ولكنها تتكسر في الجسم لذا كانت فكرة ذكية بمحاولة تصنيعها داخل الجسم بعد وصلوها إلى وجهتها. وقد ابتكرت هذه الطريقة أثناء محاولة اكتشاف وسيلة لقتل الخلايا السرطانية المنتقلة من مكانها الأصلي إلى أماكن أخرى. وقام العلماء بتجريب جزيئات النانو المبرمجة على الفئران لإنتاج البروتينات الفلورية الخضراء.[٣]


ألياف النانو

الألياف التي تستخدم في تغطية الجروح والمواد المستخدمة فيزراعة الأعضاء ومكونات الأعضاء الصناعية أصبحت الآن بقطر يقل عن 1000 نانوميتر. إذ وجد العلماء حديثًا طريقة لتصنيع ألياف الكربون بحجم معين بعد أنّ كان ذلك يحتاج إلى جهد ومبالغ كبيرة، الآن أصبحت ذات قطر موحّد باستخدام جزيئات النانو المصنوعة من النيكل مطلية بقشرة من الأربطة، وتكمن فائدتها في مساعدتها على نمو الألياف الكربونية على درجة حرارة عالية، وتساعد على تصنيع ألياف النانو الكربونية في أنماط محددة.

يمكن أيضًا تصنيع ألياف النانو من الرصاص لإصلاح إصابات الدماغ والنخاع الشوكي حيث تعتبر أكثر مرونة وأرق وأكثر سهولة للتفاعل مع أنسجة الجسم. مما يسهّل على الجرّاحين ويقلل من المضاعفات بعد العملية لأنها تتحلل وحدها مع مرور الوقت. [٣]


الإختبارات الحيوية

تتضمن استغلال النانو تكنولوجي في اكتشاف طرق جديدة لتشخيص الأمراض من خلال صبغات مشعة فلورية ترتبط بجزئيات حيوية داخل الجسم قد تكون جينات معينة أو علامات حيوية لتحديد تركيزها داخل الجسم ومعرفة مدى احتمالية حدوث أمراض عند الإنسان أو مدى استجابة الجسم للعلاج. وقد يكون لها دور كبير في القطاع الطبي عبر اكتشافها احتمالية حدوث الأمراض قبل وقوعها أو مراقبة علاج الأمراض إن كان يسير بالشكل الصحيح أم لا. [٤]


الأجهزة المساعدة وهندسة الأنسجة

يتطلع العلماء باستخدام النانو تكنولوجي لإنتاج أجهزة مساعدة للأشخاص فاقدين البصر من خلال زرع أجهزة في شبكية العين تعمل على نقل الإشارات الضوئية للدماغ عبر العصب البصري ليتمكن المريض من فهم الأشياء حوله ولو كان بجودة قليلة. كما يمكن أيضًا وضع مجسات حيوية بحجم النانو في دماغ الأشخاص الذين يعانون من مشاكل حركية من أجل تحسين قدرتهم على الحركة وإعتمادهم على أنفسهم. [٤]


المراجع

  1. "Size of the Nanoscale", nano, Retrieved 2020-10-11. Edited.
  2. "What is Nanotechnology?", nano, Retrieved 2020-09-21. Edited.
  3. ^ أ ب ت ث ج "Nanotechnology In Medicine: Huge Potential, But What Are The Risks?", medicalnewstoday, Retrieved 2020-09-21. Edited.
  4. ^ أ ب "Nanotechnology", britannica, Retrieved 2020-09-21. Edited.