NANOMEDICÍNA – nanozobrazování in vivo - FBMI

fbmi.cvut.cz

NANOMEDICÍNA – nanozobrazování in vivo - FBMI

NANOMEDICÍNA

Nanomedicína je soubor věd a technologií využívaných pro diagnózu,

terapii a prevenci chorob a traumatických poranění, utišení bolesti a

pro ochranu a zlepšení znalosti lidského zdraví, které používají

molekulární nástroje a znalosti o lidském těle na molekulární úrovni.

Nanotechnologie mohou ovlivnit zejména následující oblasti medicíny :

• výzkum léků

• doprava léků do organismu

• metody zobrazování a diagnostiky

• terapie

• chirurgické techniky

• tkáňové inženýrství

• implantáty

Výzkum diagnostických a zobrazovacích metod směřuje k větší

miniaturizaci odebíraných vzorků tkání a tělních tekutin a směrem k

rostoucí rozlišitelnosti biologických objektů, a to až na úroveň jedné

molekuly.


NANOMEDICÍNA nanozobrazování in vivo

Využití nanočástic jako indikátorů nebo kontrastních látek. Např.

fluorescenční nanokrystaly (kvantové tečky) v závislosti na svém

povrchu a fyzikálních a chemických vlastnostech se mohou zaměřit na

specifickou tkáň nebo buňku a je možno je upravit tak, aby světélkovaly.

Vydávají mnohem fluorescenční intenzivnější světlo a dlouhou životnost

fluorescence. Kvantové tečky předpokládá se zvláště u tkání, kde jsou

signály zatemňovány rozptylem.

Povlakování nanočástic s cílem zlepšit účinnost jejich zacílení a

biokompatibilitu.

Včasné odhalení onemocnění (in vivo), sledování stádií vývoje choroby

(např. u rakovinových metastáz),…


NANOMEDICÍNA nanozobrazování in vivo

NANOČÁSTICE JAKO SONDY - nepatrné sondy pronikající do

nemocné buňky in vivo a podávající zprávu o jejím stavu případně

uvolňující léky. Nejrannější projevy onemocnění jsou v těle naznačeny

změnami v živých buňkách, mezi než patří defektní adheze buněk, buňky

vysílající nesprávné signály, vyskytující se mimotické jevy, chyby při

nitrobuněčné komunikaci a abnormální cytoplasmatické změny.

Zobrazující techniky podávají zprávy - např. kvantové tečky mohou

zpětně „podávat hlášení“ tak, že budou světélkovat, když se potkají s

nemocnými buňkami.

Vývoj zařízení které nejen určí místo vzniku nemoci, ale zároveň dodá i

léky např. nanomagnetické částice mohou zpětně informovat tak, že

zajišťují zvýšení kontrastu a rovněž se zúčastní procesu léčby.

Vytvoření „nanočástice pro všechny účely“ , která může být zobrazena

různými prostředky (optickými, akustickými, magnetickými apod.)

Důležité je rovněž označkovat specifické typy buněk netoxickou látkou

z důvodu zobrazování nitrobuněčné dopravy.


NANOMEDICÍNA nanotechnologie, léčba rakoviny

• Nanodráty o průěru 1 2 mikrometry umístěné na mikroskopické

křemíkové mřížce mohou být povlakovány monoklonárními

protilátkami, které jsou nasměrovány nasměrovány proti různým

markerům tumorů, což vede k 100 x větší citlivosti metody, ve

srovnání se současnými jinými diagnostickými metodami. Tato

metoda navíc vyžaduje minimální přípravu vzorku

• Nanometrické „laboratoře na čipu“ analýza jednotlivých

biochemických markerů v reálném čase

• Nanočástice zlata demonstrují užitečnost kontrastních látek u

endoskopického optického zobrazování specifických molekulárních

markerů rakoviny in vivo

• Nanočástice pokryté zlatem a kojugované her-2 (receptor

epidermálního/pokožkového/ růstového faktoru) s dielektrickým

křemíkovým jádrem umí identifikovat buňky karcinomu prsu in vivo.

Jakmile se tyto nanočástice navázaly na své cílové buňky, měly sklon

k většímu optickému výkonu, čímž se proměnily v nanometrické

tepelné skalpely, které dosahují teplot, při nichž rakovinové buňky

zanikají

• Zacílení syntetických nanočástic do nádorových buněk, vstoupí do

More magazines by this user
Similar magazines