การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีนาโนในทางการแพทย์
This article
needs more reliable medical references for verification or relies too heavily on primary sources .
Please review the contents of the article and add the appropriate references if you can. Unsourced or poorly sourced material may be challenged and removed . Find sources: "Nanomedicine" – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (August 2014 )
นาโนเมดิซีน คือการประยุกต์ใช้ทางการแพทย์ของนาโนเทคโนโลยี [ 1] นาโนเมดิซีนมีตั้งแต่การประยุกต์ใช้ทางการแพทย์ของนาโนวัสดุ และอุปกรณ์ทางชีวภาพ ไปจนถึง ไบโอเซนเซอร์ นาโน อิเล็กทรอนิกส์ และแม้แต่การประยุกต์ใช้ในอนาคตที่เป็นไปได้ของนาโนเทคโนโลยีระดับโมเลกุล เช่นเครื่องจักรทางชีวภาพ ปัญหาปัจจุบันของนาโนเมดิซีนเกี่ยวข้องกับการทำความเข้าใจปัญหาที่เกี่ยวข้องกับความเป็นพิษ และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ของวัสดุในระดับนาโน (วัสดุที่มีโครงสร้างในระดับนาโนเมตร หรือหนึ่งในพันล้านของหนึ่งเมตร ) [2] [3]
สามารถเพิ่มฟังก์ชันการทำงานให้กับนาโนวัสดุได้โดยเชื่อมต่อกับโมเลกุลหรือโครงสร้างทางชีวภาพ ขนาดของนาโนวัสดุจะคล้ายกับโมเลกุลและโครงสร้างทางชีวภาพส่วนใหญ่ ดังนั้น นาโนวัสดุจึงมีประโยชน์สำหรับการวิจัยและการประยุกต์ใช้ทางชีวการแพทย์ทั้งในร่างกายและในหลอดทดลอง จนถึงขณะนี้ การผสมผสานนาโนวัสดุเข้ากับชีววิทยาทำให้เกิดการพัฒนาอุปกรณ์วินิจฉัย สารทึบแสง เครื่องมือวิเคราะห์ การประยุกต์ใช้กายภาพบำบัด และพาหนะนำส่งยา
นาโนเมดิซีนมุ่งมั่นที่จะส่งมอบชุดเครื่องมือวิจัยที่มีคุณค่าและอุปกรณ์ที่มีประโยชน์ทางคลินิกในอนาคตอันใกล้นี้[4] [5] โครงการริเริ่มนาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ คาดว่าจะมีการใช้งานเชิงพาณิชย์ใหม่ ๆ ในอุตสาหกรรมยา ซึ่งอาจรวมถึงระบบการส่งยาขั้นสูง การบำบัดใหม่ และการถ่ายภาพในร่างกาย [6] การวิจัยนาโนเมดิซีนได้รับเงินทุนจาก โครงการ กองทุนร่วมของสถาบันสุขภาพแห่งชาติ ของสหรัฐอเมริกา ซึ่งสนับสนุนศูนย์พัฒนานาโนเมดิซีนสี่แห่ง[7]
ยอดขายนาโนเมดิซีนสูงถึง 16,000 ล้านดอลลาร์ในปี 2015 โดยมีการลงทุนด้านการวิจัยและพัฒนานาโนเทคโนโลยีอย่างน้อย 3,800 ล้านดอลลาร์ทุกปี เงินทุนทั่วโลกสำหรับนาโนเทคโนโลยีใหม่เพิ่มขึ้น 45% ต่อปีในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยมียอดขายผลิตภัณฑ์เกิน 1 ล้านล้านดอลลาร์ในปี 2013 [8] เนื่องจากอุตสาหกรรมนาโนเมดิซีนยังคงเติบโตต่อไป จึงคาดว่าจะส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อเศรษฐกิจ
การส่งยา นาโนเทคโนโลยีได้ให้ความเป็นไปได้ในการส่งยาไปยังเซลล์เฉพาะโดยใช้อนุภาคนาโน[9] [10] การบริโภคยาโดยรวมและผลข้างเคียงอาจลดลงอย่างมีนัยสำคัญโดยการวางตัวแทนยาที่ออกฤทธิ์ ในบริเวณที่มีอาการป่วยเท่านั้นและไม่ต้องใช้ขนาดยาที่สูงกว่าที่จำเป็น การส่งยาแบบกำหนดเป้าหมายมีจุดมุ่งหมายเพื่อลดผลข้างเคียงของยาพร้อมกับการลดการบริโภคและค่าใช้จ่ายในการรักษา นอกจากนี้ การส่งยาแบบกำหนดเป้าหมายยังช่วยลดผลข้างเคียงของยาดิบโดยลดการสัมผัสกับเซลล์ที่แข็งแรงที่ไม่ต้องการ การส่งยา เน้นที่การเพิ่มการดูดซึม สูงสุด ทั้งที่ตำแหน่งเฉพาะในร่างกายและในช่วงเวลาหนึ่ง ซึ่งสามารถทำได้โดยการกำหนดเป้าหมายระดับโมเลกุลด้วยอุปกรณ์ที่ออกแบบด้วยนาโน[11] [12] ประโยชน์ของการใช้ระดับนาโนสำหรับเทคโนโลยีทางการแพทย์คือ อุปกรณ์ขนาดเล็กจะรุกรานร่างกายน้อยกว่าและสามารถฝังเข้าไปในร่างกายได้ นอกจากนี้ เวลาตอบสนองทางชีวเคมียังสั้นกว่ามาก อุปกรณ์เหล่านี้เร็วกว่าและไวต่อยามากกว่าการส่งยาแบบทั่วไป[13] ประสิทธิผลของการส่งยาผ่านนาโนเมดิซีนนั้นขึ้นอยู่กับ: ก) การห่อหุ้มยาอย่างมีประสิทธิภาพ ข) การส่งยาไปยังบริเวณเป้าหมายของร่างกายได้สำเร็จ และ ค) การปล่อยยาได้สำเร็จ[14] ในปี 2019 มียาส่งนาโนหลายตัวออกสู่ตลาด[15]
ระบบการส่งยา อนุภาคนาโนที่เป็นลิพิด[16] หรือโพลีเมอร์ สามารถออกแบบมาเพื่อปรับปรุงเภสัชจลนศาสตร์ และการกระจายทางชีวภาพ ของยาได้[17] [18] [19] อย่างไรก็ตาม เภสัชจลนศาสตร์และเภสัชพลศาสตร์ของนาโนยาจะแตกต่างกันอย่างมากในผู้ป่วยแต่ละราย[20] เมื่อออกแบบมาเพื่อหลีกเลี่ยงกลไกการป้องกันของร่างกาย[21] อนุภาคนาโนจะมีคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ซึ่งสามารถใช้เพื่อปรับปรุงการส่งยาได้ กลไกการส่งยาที่ซับซ้อนกำลังได้รับการพัฒนา รวมถึงความสามารถในการส่งยาผ่านเยื่อหุ้มเซลล์และเข้าไปในไซโตพลาสซึม ของเซลล์ การตอบสนองแบบกระตุ้นเป็นวิธีหนึ่งในการใช้โมเลกุลของยาอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ยาจะถูกวางไว้ในร่างกายและเปิดใช้งานเมื่อพบสัญญาณเฉพาะเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ยาที่มีความสามารถในการละลายต่ำจะถูกแทนที่ด้วยระบบการส่งยาที่มีทั้งสภาพแวดล้อมที่ชอบน้ำและไม่ชอบน้ำ ทำให้ความสามารถในการละลายดีขึ้น[22] ระบบการส่งยาอาจสามารถป้องกันความเสียหายของเนื้อเยื่อได้โดยการปลดปล่อยยาที่มีการควบคุม ลดอัตราการกำจัดยา หรือลดปริมาณการกระจายและลดผลกระทบต่อเนื้อเยื่อที่ไม่ใช่เป้าหมาย อย่างไรก็ตาม การกระจายทางชีวภาพของอนุภาคนาโนเหล่านี้ยังไม่สมบูรณ์แบบเนื่องจากปฏิกิริยาที่ซับซ้อนของโฮสต์ต่อวัสดุขนาดนาโนและไมโคร[21] และความยากลำบากในการกำหนดเป้าหมายอวัยวะเฉพาะในร่างกาย อย่างไรก็ตาม งานจำนวนมากยังคงดำเนินต่อไปเพื่อปรับให้เหมาะสมและทำความเข้าใจศักยภาพและข้อจำกัดของระบบอนุภาคนาโนได้ดีขึ้น ในขณะที่ความก้าวหน้าของการวิจัยพิสูจน์ให้เห็นว่าการกำหนดเป้าหมายและการกระจายสามารถเพิ่มขึ้นได้ด้วยอนุภาคนาโน อันตรายจากพิษของนาโนกลายเป็นขั้นตอนต่อไปที่สำคัญในการทำความเข้าใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้งานทางการแพทย์[23] ความเป็นพิษของอนุภาคนาโนแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับขนาด รูปร่าง และวัสดุ ปัจจัยเหล่านี้ยังส่งผลต่อการสะสมและความเสียหายของอวัยวะที่อาจเกิดขึ้น อนุภาคนาโนถูกผลิตให้คงอยู่ได้นาน แต่สิ่งนี้ทำให้อนุภาคติดอยู่ในอวัยวะ โดยเฉพาะตับและม้าม เนื่องจากไม่สามารถสลายหรือขับถ่ายได้ การสะสมของวัสดุที่ไม่ย่อยสลายได้นี้พบว่าทำให้เกิดความเสียหายของอวัยวะและการอักเสบในหนู[24] การส่งอนุภาคแม่เหล็กไป ยังบริเวณเนื้องอกภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็ก คงที่ที่ไม่สม่ำเสมอ อาจทำให้เนื้องอกเติบโตมากขึ้น เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบที่ส่งเสริมการก่อเนื้องอกควรใช้สนามแม่เหล็กไฟฟ้า แบบสลับ [25]
ขณะนี้มีการวิจัยอนุภาคนาโนเพื่อดูศักยภาพในการลดการดื้อยาปฏิชีวนะ หรือสำหรับการต่อต้านจุลินทรีย์ในรูปแบบต่างๆ[26] [27] [28] [29] อนุภาคนาโนอาจใช้เพื่อหลีกเลี่ยง กลไก การดื้อยามากกว่าหนึ่งชนิด (MDR) ได้เช่นกัน [9]
ระบบที่อยู่ระหว่างการวิจัย ความก้าวหน้าในนาโนเทคโนโลยีไขมันเป็นเครื่องมือสำคัญในการออกแบบอุปกรณ์ทางการแพทย์ระดับนาโนและระบบส่งยาแบบใหม่ รวมถึงการพัฒนาแอปพลิเคชันการตรวจจับ[30] ระบบอื่นสำหรับ การส่ง ไมโครอาร์เอ็นเอ ภายใต้การวิจัยเบื้องต้นคืออนุภาคนาโน ที่เกิดจากการประกอบไมโครอาร์เอ็นเอสองชนิดที่ควบคุมการทำงานผิดปกติในมะเร็ง[31] แอปพลิเคชันที่มีศักยภาพอย่างหนึ่งคือระบบไฟฟ้ากลขนาดเล็ก เช่นระบบนาโนไฟฟ้ากล ที่กำลังศึกษาวิจัยเพื่อปลดปล่อยยาและเซ็นเซอร์สำหรับการรักษามะเร็งที่เป็นไปได้ด้วยอนุภาคนาโนเหล็กหรือเปลือกทองคำ[32] ระบบการส่งยาอีกระบบหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับอนุภาคนาโนคือการใช้อะควาโซม ซึ่ง เป็นอนุภาคนาโนที่ประกอบตัวเองด้วย ศูนย์กลาง ผลึกระดับนาโน ซึ่งเป็นสารเคลือบที่ทำจากโพลีไฮดรอกซิลโอลิโกเมอร์ เคลือบด้วยยาที่ต้องการ ซึ่งจะช่วยปกป้องไม่ให้ยาขาดน้ำ และเกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง [33 ]
แอปพลิเคชั่น ยาที่ใช้เทคโนโลยีนาโนบางชนิดที่มีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์หรืออยู่ในระหว่างการทดลองทางคลินิกกับมนุษย์ ได้แก่:
Abraxane ซึ่งได้รับการรับรองจาก สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา ของสหรัฐอเมริกา(FDA) เพื่อใช้ในการรักษามะเร็งเต้านม [ 34 ] มะเร็งปอดชนิดไม่ใช่เซลล์เล็ก (NSCLC) [35] และมะเร็งตับอ่อน [36] คือแพคลีแทก เซล ที่ผูกกับอัลบูมินอนุภาคขนาดนาโนเดิมที Doxil ได้รับการอนุมัติจาก FDA ให้ใช้กับมะเร็งซาร์โคมา Kaposi ที่เกี่ยวข้องกับ HIV ปัจจุบันมีการใช้รักษามะเร็งรังไข่และมะเร็งไมอีโลม่าด้วย ยานี้บรรจุอยู่ในไลโปโซม ซึ่งช่วยยืดอายุของยาที่กำลังแจกจ่าย ไลโปโซมเป็นโครงสร้างแบบคอลลอยด์ปิดที่ประกอบขึ้นเองเป็นทรงกลม ประกอบด้วยชั้นไขมันสองชั้นที่ล้อมรอบช่องว่างที่มีน้ำ ไลโปโซมยังช่วยเพิ่มการทำงานและช่วยลดความเสียหายที่ยาทำกับกล้ามเนื้อหัวใจโดยเฉพาะ[37] Onivyde ซึ่งเป็นไอริโนเทแคน ที่หุ้มด้วยไลโปโซม เพื่อใช้รักษามะเร็งตับอ่อนที่แพร่กระจาย ได้รับการอนุมัติจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา (FDA) ในเดือนตุลาคม 2558 [38] Rapamune เป็นยาที่ทำจากนาโนคริสตัลซึ่งได้รับการอนุมัติจาก FDA ในปี 2000 เพื่อป้องกันการปฏิเสธอวัยวะหลังการปลูกถ่าย ส่วนประกอบของนาโนคริสตัลทำให้ยาละลายได้ดีขึ้นและมีอัตราการละลายสูงขึ้น ส่งผลให้ดูดซึมได้ดีขึ้นและมีชีวปริมาณออกฤทธิ์สูง[39] Cabenuva ได้รับการรับรองจาก FDA ให้เป็นยาฉีดแบบนาโนซัสเพนชั่นแบบออกฤทธิ์นานชนิดคาโบเทกราเวียร์ ร่วมกับ ริลพิวิรีน ออกฤทธิ์นานชนิดนาโนซัสเพนชั่น ยานี้ระบุว่าเป็นยาครบชุดในการรักษาการติดเชื้อ HIV-1 ในผู้ใหญ่ เพื่อทดแทนยาต้านไวรัสในปัจจุบันในผู้ที่มีไวรัสถูกกด (จำนวน RNA ของ HIV-1 น้อยกว่า 50 สำเนาต่อมิลลิลิตร) ที่ได้รับยาต้านไวรัสที่เสถียร โดยไม่มีประวัติการรักษาล้มเหลว และไม่มีหลักฐานหรือสงสัยว่าดื้อยาคาโบเทกราเวียร์ หรือริลพิวิรีน ยานี้เป็นยาฉีดครบชุดชนิดแรกที่ได้รับการอนุมัติจาก FDA สำหรับผู้ใหญ่ที่ติดเชื้อ HIV-1 โดยให้ยาเดือนละครั้ง
การถ่ายภาพ การถ่ายภาพ ในร่างกาย เป็นอีกสาขาหนึ่งที่กำลังพัฒนาเครื่องมือและอุปกรณ์[40] การใช้สารทึบแสง แบบอนุภาคขนาดนาโน ทำให้ภาพต่างๆ เช่น อัลตราซาวนด์และ MRI มีการกระจายตัวที่ดีและมีความคมชัดมากขึ้น ในการถ่ายภาพระบบหัวใจและหลอดเลือด อนุภาคขนาดนาโนมีศักยภาพในการช่วยสร้างภาพการรวมตัวของเลือด ภาวะขาดเลือดการสร้างหลอดเลือดใหม่ หลอดเลือดแดงแข็ง และบริเวณเฉพาะจุดที่มีการอักเสบ[40]
ขนาดเล็กของอนุภาคนาโนทำให้อนุภาคเหล่านี้มีคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์อย่างมากในวิทยาเนื้องอก โดยเฉพาะในด้านการถ่ายภาพ[9] จุดควอนตัม (อนุภาคนาโนที่มีคุณสมบัติจำกัดด้วยควอนตัม เช่น การเปล่งแสงที่ปรับขนาดได้) เมื่อใช้ร่วมกับ MRI (การสร้างภาพด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า) สามารถสร้างภาพที่ยอดเยี่ยมของตำแหน่งของเนื้องอกได้อนุภาคนาโน ของแคดเมียมเซเลไนด์ ( จุดควอนตัม ) จะเรืองแสงเมื่อได้รับแสงอัลตราไวโอเลต เมื่อฉีดเข้าไป จุดควอนตัมจะซึมเข้าไปในเนื้องอก มะเร็ง ศัลยแพทย์สามารถมองเห็นเนื้องอกที่เรืองแสงได้ และใช้เป็นแนวทางในการกำจัดเนื้องอกได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น อนุภาคนาโนเหล่านี้มีความสว่างมากกว่าสีย้อมอินทรีย์มากและต้องการแหล่งกำเนิดแสงเพียงแห่งเดียวในการกระตุ้น ซึ่งหมายความว่าการใช้จุดควอนตัมเรืองแสงสามารถสร้างภาพที่มีความคมชัดสูงกว่าและมีต้นทุนต่ำกว่าสีย้อมอินทรีย์ที่ใช้เป็นสื่อความคมชัด ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม ข้อเสียคือจุดควอนตัมมักประกอบด้วยธาตุที่มีพิษค่อนข้างมาก แต่ข้อกังวลนี้อาจแก้ไขได้ด้วยการใช้สารเจือปนเรืองแสง[41]
การติดตามการเคลื่อนไหวสามารถช่วยกำหนดได้ว่ายาถูกกระจายไปได้ดีเพียงใดหรือสารต่างๆ ถูกเผาผลาญอย่างไร การติดตามกลุ่มเซลล์ขนาดเล็กทั่วร่างกายเป็นเรื่องยาก ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงใช้การย้อมเซลล์ สีย้อมเหล่านี้ต้องถูกกระตุ้นด้วยแสงที่มีความยาวคลื่นหนึ่งจึงจะเรืองแสงได้ แม้ว่าสีย้อมที่มีสีต่างกันจะดูดซับแสงที่มีความถี่ต่างกัน แต่ก็จำเป็นต้องใช้แหล่งกำเนิดแสงมากเท่ากับเซลล์ วิธีแก้ไขปัญหานี้คือการใช้แท็กเรืองแสง แท็กเหล่านี้คือจุดควอนตัม ที่ติดอยู่กับโปรตีนที่ทะลุผ่านเยื่อหุ้มเซลล์[41] จุดเหล่านี้อาจมีขนาดสุ่มได้ อาจทำจากวัสดุเฉื่อยทางชีวภาพ และแสดงให้เห็นคุณสมบัติในระดับนาโนที่ว่าสีนั้นขึ้นอยู่กับขนาด ดังนั้น ขนาดจึงถูกเลือกเพื่อให้ความถี่ของแสงที่ใช้ในการทำให้กลุ่มจุดควอนตัมเรืองแสงเป็นทวีคูณของความถี่ที่จำเป็นในการทำให้กลุ่มอื่นเรืองแสง จากนั้นจึงสามารถจุดทั้งสองกลุ่มด้วยแหล่งกำเนิดแสงเพียงแห่งเดียว พวกเขายังพบวิธีแทรกอนุภาคนาโน [42] เข้าไปในส่วนที่ได้รับผลกระทบของร่างกายเพื่อให้ส่วนต่างๆ ของร่างกายเรืองแสงโดยแสดงให้เห็นถึงการเติบโตหรือการหดตัวของเนื้องอกหรือปัญหาของอวัยวะ[43]
การรับรู้ นาโนเทคโนโลยีบนชิปเป็นอีกมิติหนึ่งของ เทคโนโลยี แล็บบนชิป อนุภาคแม่เหล็กที่ผูกติดกับแอนติบอดีที่เหมาะสมจะถูกใช้เพื่อติดฉลากโมเลกุล โครงสร้าง หรือจุลินทรีย์เฉพาะ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อนุภาคซิลิกาจะเฉื่อยชาเมื่อมองจากมุมมองของโฟโตฟิสิคัล และอาจสะสมสีย้อมจำนวนมากภายในเปลือกอนุภาคนาโน[44] นาโนอนุภาคทองคำที่ติดแท็กด้วยส่วนสั้น ๆ ของดีเอ็นเอ สามารถใช้ในการตรวจจับลำดับพันธุกรรมในตัวอย่างได้ การเข้ารหัสด้วยแสงหลายสีสำหรับการทดสอบทางชีววิทยาทำได้โดยการฝังจุดควอนตัม ที่มีขนาดต่างกัน ลงในไมโครบีด พอลิ เมอร์ เทคโนโลยีนาโนพอร์สำหรับการวิเคราะห์กรดนิวคลีอิกจะแปลงสายนิวคลีโอไทด์โดยตรงเป็นลายเซ็นอิเล็กทรอนิกส์[ จำเป็นต้องอ้างอิง ]
ชิปทดสอบเซ็นเซอร์ที่มีนาโนไวร์จำนวนหลายพันเส้น ซึ่งสามารถตรวจจับโปรตีนและไบโอมาร์กเกอร์อื่นๆ ที่เซลล์มะเร็งทิ้งไว้ได้ ทำให้สามารถตรวจจับและวินิจฉัยมะเร็งในระยะเริ่มต้นได้จากเลือดเพียงไม่กี่หยดของผู้ป่วย[45] นาโนเทคโนโลยี กำลังช่วยส่งเสริมการใช้กล้องตรวจข้อ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ขนาดเท่าดินสอที่ใช้ในการผ่าตัดที่มีไฟและกล้อง เพื่อให้ศัลยแพทย์สามารถทำการผ่าตัดด้วยแผลเล็กลงได้ ยิ่งแผลเล็กเท่าไร เวลาในการรักษาก็จะยิ่งเร็วขึ้น ซึ่งดีต่อผู้ป่วยมากกว่า นอกจากนี้ยังช่วยหาวิธีทำให้กล้องตรวจข้อมีขนาดเล็กกว่าเส้นผมอีกด้วย[46]
การวิจัยเกี่ยวกับ การวินิจฉัยมะเร็งโดยใช้ เทคโนโลยีนาโนอิเล็กทรอนิกส์ อาจนำไปสู่การทดสอบที่สามารถทำได้ในร้านขาย ยา ผลลัพธ์ที่ได้นั้นแม่นยำมาก และผลิตภัณฑ์ยังมีราคาไม่แพงอีกด้วย โดยสามารถเจาะเลือดปริมาณเล็กน้อยแล้วตรวจพบมะเร็งได้ทุกส่วนของร่างกายในเวลาประมาณ 5 นาที โดยมีความไวที่สูงกว่าการทดสอบในห้องปฏิบัติการทั่วไปถึงพันเท่า อุปกรณ์เหล่านี้สร้างขึ้นด้วยนาโนไวร์ เพื่อตรวจจับโปรตีนของมะเร็ง โดยตัวตรวจจับนาโนไวร์แต่ละตัวจะไวต่อเครื่องหมายมะเร็งที่แตกต่างกัน[32] ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของตัวตรวจจับนาโนไวร์ก็คือสามารถตรวจหาโรคที่คล้ายคลึงกันได้ตั้งแต่ 10 ถึง 100 โรคโดยไม่ต้องเพิ่มต้นทุนให้กับอุปกรณ์ทดสอบ[47] นอกจากนี้ นาโนเทคโนโลยียังช่วยให้สามารถกำหนดขอบเขตของเนื้องอกวิทยาให้เหมาะกับแต่ละบุคคลเพื่อประสิทธิภาพที่ดีขึ้นได้ พวกเขาพบวิธีที่จะสามารถกำหนดเป้าหมายไปที่ส่วนใดส่วนหนึ่งของร่างกายที่ได้รับผลกระทบจากมะเร็งได้[48]
การรักษาภาวะติดเชื้อในกระแสเลือด เมื่อเทียบกับการไดอะไลซิส ซึ่งทำงานบนหลักการของการแพร่กระจาย ของสารละลายตามขนาดและการกรองระดับอุลตราฟิลเตรชัน ของของเหลวผ่านเยื่อกึ่งซึมผ่านได้ การฟอกด้วยอนุภาคนาโนช่วยให้สามารถกำหนดเป้าหมายของสารได้อย่างเฉพาะเจาะจง[49] นอกจากนี้ ยังสามารถกำจัดสารประกอบขนาดใหญ่ที่โดยทั่วไปไม่สามารถฟอกไดอะไลซิสได้[50]
กระบวนการทำให้บริสุทธิ์นั้นขึ้นอยู่กับอนุภาคโลหะเคลือบคาร์บอนหรือออกไซด์เหล็กที่มีฟังก์ชันซึ่งมีคุณสมบัติแม่เหล็กหรือ ซูเปอร์พาราแมกเนติ ก [51] สารยึดเกาะ เช่นโปรตีน [49] ยาปฏิชีวนะ [52] หรือลิแกนด์ สังเคราะห์ [53] เชื่อม โยง แบบโควาเลนต์ กับพื้นผิวของอนุภาค สารยึดเกาะเหล่านี้สามารถโต้ตอบกับสปีชีส์เป้าหมายที่ก่อตัวเป็นกลุ่มก้อน การใช้สนามแม่เหล็ก ภายนอก แบบไล่ระดับช่วยให้สามารถออกแรงกับอนุภาคได้ ดังนั้น จึงสามารถแยกอนุภาคออกจากของเหลวจำนวนมากได้ จึงทำความสะอาดของเหลวจากสารปนเปื้อนได้[54] [55]
ขนาดเล็ก (< 100 นาโนเมตร) และพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ของนาโนแม่เหล็กที่มีฟังก์ชันทำให้มีคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์เมื่อเปรียบเทียบกับเฮโมเพอร์ฟิวชัน ซึ่งเป็นเทคนิคที่ใช้ในทางคลินิกสำหรับการฟอกเลือดและอาศัยการดูดซับ บนพื้นผิว ข้อดีเหล่านี้ได้แก่ การรับน้ำหนักสูงและสามารถเข้าถึงสารยึดเกาะได้ การเลือกสูงต่อสารประกอบเป้าหมาย การแพร่กระจายอย่างรวดเร็ว ความต้านทานไฮโดรไดนามิกต่ำ และปริมาณยาต่ำ[56]
วิศวกรรมเนื้อเยื่อ นาโนเทคโนโลยีอาจใช้เป็นส่วนหนึ่งของวิศวกรรมเนื้อเยื่อ เพื่อช่วยสร้างใหม่ ซ่อมแซม หรือปรับรูปร่างเนื้อเยื่อที่เสียหายโดยใช้โครงยึดและปัจจัยการเจริญเติบโตที่เหมาะสมจากนาโนวัสดุ วิศวกรรมเนื้อเยื่อหากประสบความสำเร็จอาจแทนที่การรักษาแบบเดิม เช่น การปลูกถ่ายอวัยวะหรือการปลูกถ่ายเทียม อนุภาคนาโน เช่น กราฟีน นาโนท่อคาร์บอน โมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ และทังสเตนไดซัลไฟด์ถูกใช้เป็นตัวเสริมแรงเพื่อผลิตนาโนคอมโพสิตโพลีเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพที่มีความแข็งแรงทางกลสำหรับการใช้งานด้านวิศวกรรมเนื้อเยื่อกระดูก การเติมนาโนอนุภาคเหล่านี้ลงในเมทริกซ์โพลีเมอร์ในความเข้มข้นต่ำ (~0.2% โดยน้ำหนัก) นำไปสู่การปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญในคุณสมบัติเชิงกลของการบีบอัดและการดัดงอของนาโนคอมโพสิตโพลีเมอร์[57] [58] นาโนคอมโพสิตเหล่านี้อาจใช้เป็นคอมโพสิตที่มีความแข็งแรงทางกลและมีน้ำหนักเบาชนิดใหม่เป็นการปลูกถ่ายกระดูก[ จำเป็นต้องอ้างอิง ]
ตัวอย่างเช่น มีการสาธิตเครื่องเชื่อมเนื้อที่สามารถหลอมเนื้อไก่สองชิ้นให้เป็นชิ้นเดียวโดยใช้สารแขวนลอยของนาโนเชลล์ เคลือบทอง ที่กระตุ้นด้วยเลเซอร์อินฟราเรด ซึ่งสามารถใช้ในการเชื่อมหลอดเลือดแดงระหว่างการผ่าตัดได้[59]
ตัวอย่างอื่นคือนาโนเนฟโรโลยี ซึ่งเป็นการใช้ยานาโนกับไต
การพัฒนาวัคซีน ปัจจุบัน วัคซีนป้องกัน โรคไวรัส ส่วนใหญ่ผลิตขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีระดับนาโนอนุภาคนาโนลิพิดแข็ง เป็นระบบนำส่งวัคซีนบางชนิดเพื่อต่อต้าน SARS-CoV-2 (ไวรัสที่ทำให้เกิดโรค COVID-19) เพื่อปรับปรุงการตอบสนองของภูมิคุ้มกันต่อแอนติเจนวัคซีนที่กำหนดเป้าหมาย สารเสริม ขนาดนาโน จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา อนุภาคนาโนอนินทรีย์ของสารส้ม[60] ซิลิกา และดินเหนียว รวมถึงอนุภาคนาโนอินทรีย์ที่ทำจากพอลิเมอร์และลิพิด เป็นสารเสริมที่ได้รับความนิยมอย่างมากในสูตรวัคซีนสมัยใหม่[61] อนุภาคนาโนของพอลิเมอร์ธรรมชาติ เช่นไคโตซาน มีประโยชน์ในการพัฒนาวัคซีนเนื่องจากมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพและย่อยสลายได้ทางชีวภาพ[62] อนุภาคนาโน ซีเรีย มีแนวโน้มดีมากสำหรับทั้งการเพิ่มการตอบสนองของวัคซีนและการลดการอักเสบ เนื่องจากสารเสริมสามารถปรับได้โดยการเปลี่ยนพารามิเตอร์ของอนุภาคนาโน (ขนาด ความเป็นผลึก สถานะพื้นผิว สโตอิจิโอเมทรี ฯลฯ) [63]
อุปกรณ์ทางการแพทย์ การเชื่อมต่อระหว่างระบบประสาทกับอิเล็กทรอนิกส์เป็นเป้าหมายเชิงวิสัยทัศน์ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างนาโนดีไวซ์ที่จะอนุญาตให้คอมพิวเตอร์เชื่อมต่อและเชื่อมโยงกับระบบประสาท แนวคิดนี้ต้องการการสร้างโครงสร้างโมเลกุลที่จะอนุญาตให้ควบคุมและตรวจจับแรงกระตุ้นประสาทโดยคอมพิวเตอร์ภายนอก กลยุทธ์การเติมเชื้อเพลิงได้หมายถึงพลังงานจะถูกเติมอย่างต่อเนื่องหรือเป็นระยะด้วยแหล่งไฟฟ้าภายนอกที่เป็นคลื่นเสียง เคมี ผูกมัด แม่เหล็ก หรือชีวภาพ ในขณะที่กลยุทธ์ที่ไม่สามารถเติมเชื้อเพลิงได้หมายถึงพลังงานทั้งหมดจะถูกดึงมาจากแหล่งเก็บพลังงานภายในซึ่งจะหยุดเมื่อพลังงานทั้งหมดหมดลงเซลล์เชื้อเพลิงชีวภาพเอนไซม์ ขนาดนาโน สำหรับอุปกรณ์นาโนที่สร้างพลังงานด้วยตัวเองได้รับการพัฒนาขึ้นโดยใช้กลูโคสจากของเหลวชีวภาพรวมถึงเลือด มนุษย์ และแตงโม[64] ข้อจำกัดประการหนึ่งของนวัตกรรมนี้คือความจริงที่ว่าการรบกวนทางไฟฟ้า การรั่วไหล หรือความร้อนสูงเกินไปจากการใช้พลังงานนั้นเป็นไปได้ การเดินสายของโครงสร้างนั้นยากมากเนื่องจากจะต้องวางตำแหน่งอย่างแม่นยำในระบบประสาท โครงสร้างที่จะทำหน้าที่เป็นอินเทอร์เฟซจะต้องเข้ากันได้กับระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายด้วย[65]
เครื่องซ่อมเซลล์ นาโนเทคโนโลยีระดับโมเลกุล เป็น สาขา ย่อย ของนาโนเทคโนโลยีที่คาดว่าจะเป็นไปได้ในการสร้างเครื่องประกอบโมเลกุล ซึ่งเป็นเครื่องจักรที่สามารถจัดเรียงสสารใหม่ในระดับโมเลกุลหรือระดับอะตอม[ จำเป็นต้องอ้างอิง ] นาโนเมดิซีนจะใช้หุ่นยนต์นาโน เหล่านี้ ซึ่งถูกนำเข้าสู่ร่างกายเพื่อซ่อมแซมหรือตรวจจับความเสียหายและการติดเชื้อ นาโนเทคโนโลยีระดับโมเลกุลเป็นทฤษฎีขั้นสูงที่มุ่งหวังที่จะคาดการณ์สิ่งประดิษฐ์ที่นาโนเทคโนโลยีอาจสร้างสรรค์ขึ้น และเสนอแนวทางสำหรับการค้นคว้าในอนาคต องค์ประกอบที่เสนอของนาโนเทคโนโลยีระดับโมเลกุล เช่น เครื่องประกอบโมเลกุลและหุ่นยนต์นาโน นั้นเกินขีดความสามารถในปัจจุบันมาก[1] [65] [66] ความก้าวหน้าในอนาคตของนาโนเมดิซีนอาจนำไปสู่การยืดอายุได้ โดยการซ่อมแซมกระบวนการต่างๆ ที่เชื่อว่าเป็นสาเหตุของการเสื่อมสภาพK. Eric Drexler หนึ่งในผู้ก่อตั้งนาโนเทคโนโลยี ได้ตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับเครื่องซ่อมแซมเซลล์ รวมถึงเครื่องที่ทำงานภายในเซลล์และใช้เครื่องจักรโมเลกุล ที่ยังเป็นสมมติฐาน ในหนังสือEngines of Creation ของเขาในปี 1986 โดยมีการอภิปรายทางเทคนิคครั้งแรกเกี่ยวกับนาโนโรบอตทางการแพทย์โดยRobert Freitas ปรากฏในปี 1999 [1] Raymond Kurzweil นักอนาคตนิยม และนักทรานส์ฮิวแมนิสต์ กล่าว ในหนังสือของเขาเรื่องThe Singularity Is Near ว่าเขาเชื่อว่านาโนโรบอต ทางการแพทย์ขั้นสูงสามารถแก้ไขผลกระทบ ของ การแก่ชราได้อย่างสมบูรณ์ภายในปี 2030 [67] ตามที่Richard Feynman กล่าว Albert Hibbs อดีตนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาและผู้ร่วมงานของเขาเป็นผู้เสนอแนวคิดการใช้ไมโครแมชชีนเชิงทฤษฎีของ Feynman ทางการแพทย์ เป็นครั้งแรก ( ประมาณปี 1959 ) Hibbs แนะนำว่าในอนาคตเครื่องซ่อมแซมบางประเภทอาจลดขนาดลงจนเป็นไปได้ในทางทฤษฎี (ตามที่ Feynman พูด) " กลืนหมอ " แนวคิดนี้ถูกนำไปใช้เป็นบทความของ Feynman ในปี 1959 เรื่องThere's Plenty of Room at the Bottom [ 68]
ดูเพิ่มเติม
อ้างอิง ^ abc Freitas RA (1999). Nanomedicine: ความสามารถพื้นฐาน. เล่มที่ 1. ออสติน, เท็กซัส: Landes Bioscience. ISBN 978-1-57059-645-2 . เก็บถาวรจากแหล่งเดิมเมื่อวันที่ 14 สิงหาคม 2558 . สืบค้นเมื่อ24 เมษายน 2550 . [ จำเป็นต้องมีหน้า ] ^ Cassano, Domenico; Pocoví-Martínez, Salvador; Voliani, Valerio (17 มกราคม 2018). "แนวทาง Ultrasmall-in-Nano: การเปิดใช้งานการแปลวัสดุนาโนโลหะสู่คลินิก" Bioconjugate Chemistry . 29 (1): 4–16. doi : 10.1021/acs.bioconjchem.7b00664 . PMID 29186662. ↑ คาสซาโน, โดเมนิโก; มาปาเนา, อานา-แคทรีนา; ซุมมา, มาเรีย; วลามิดิส, ลีอา; จานโนเน, จูเลีย; สันติ, เมลิสซา; กุซโซลิโน, เอเลน่า; พิตโต, เลติเซีย; โปลิเซโน, ลอร่า; แบร์โตเรลลี, โรซาเลีย; โวเลียนี, บาเลริโอ (21 ตุลาคม 2019). "ความปลอดภัยทางชีวภาพและจลนศาสตร์ทางชีวภาพของโลหะมีตระกูล: ผลกระทบของลักษณะทางเคมีของโลหะมีตระกูล" วัสดุชีวภาพประยุกต์ ACS 2 (10): 4464–4470. ดอย :10.1021/acsabm.9b00630. PMID 35021406 S2CID 204266885 ^ Wagner V, Dullaart A, Bock AK, Zweck A (ตุลาคม 2549). "ภูมิทัศน์นาโนยาที่กำลังเกิดขึ้น" Nature Biotechnology . 24 (10): 1211–7. doi :10.1038/nbt1006-1211. PMID 17033654. S2CID 40337130 ^ Freitas, Robert A. (มีนาคม 2005). "นาโนเมดิซีนคืออะไร". นาโนเมดิซีน: นาโนเทคโนโลยี ชีววิทยา และการแพทย์ . 1 (1): 2–9. doi :10.1016/j.nano.2004.11.003. PMID 17292052. ^ Coombs RR, Robinson DW (1996). นาโนเทคโนโลยีในการแพทย์และชีววิทยาศาสตร์ . การพัฒนาในนาโนเทคโนโลยี เล่ม 3. Gordon & Breach. ISBN 978-2-88449-080-1 -[ จำเป็นต้องมีหน้า ] ^ "ภาพรวมของนาโนเมดิซีน" นาโนเมดิซีน สถาบันสุขภาพแห่งชาติสหรัฐอเมริกา 1 กันยายน 2016 สืบค้น เมื่อ 8 เมษายน 2017 ^ "รายงานตลาดเกี่ยวกับนาโนเทคโนโลยีใหม่พร้อมให้ใช้งานแล้ว" รายงานตลาด มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติสหรัฐอเมริกา 25 กุมภาพันธ์ 2014 สืบค้น เมื่อ 7 มิถุนายน 2016 ^ abc Ranganathan R, Madanmohan S, Kesavan A, Baskar G, Krishnamoorthy YR, Santosham R, Ponraju D, Rayala SK, Venkatraman G (2012). "นาโนเมดิซีน: สู่การพัฒนาระบบส่งยาที่เป็นมิตรต่อผู้ป่วยสำหรับการใช้งานด้านเนื้องอกวิทยา" วารสารนาโนเมดิซีนระหว่างประเทศ 7 : 1043–60. doi : 10.2147 /IJN.S25182 . PMC 3292417 . PMID 22403487 ^ Patra JK, Das G (กันยายน 2018). "ระบบส่งยาแบบนาโน: การพัฒนาล่าสุดและแนวโน้มในอนาคต". Journal of Nanobiotechnology . 16 (71): 71. doi : 10.1186/s12951-018-0392-8 . PMC 6145203 . PMID 30231877. ^ LaVan DA, McGuire T, Langer R (ตุลาคม 2003). "ระบบขนาดเล็กสำหรับการส่งมอบยาในร่างกาย" Nature Biotechnology . 21 (10): 1184–91. doi :10.1038/nbt876. PMID 14520404. S2CID 1490060. ^ Cavalcanti A, Shirinzadeh B, Freitas RA, Hogg T (2008). "สถาปัตยกรรม Nanorobot สำหรับการระบุเป้าหมายทางการแพทย์". Nanotechnology . 19 (1): 015103(15pp). Bibcode :2008Nanot..19a5103C. doi :10.1088/0957-4484/19/01/015103. S2CID 15557853 ↑ บัวสโซ, แพทริค; ลูบาตัน, เบอร์ทรานด์ (กันยายน 2554) “นาโนการแพทย์ นาโนเทคโนโลยีทางการแพทย์” (PDF) . แข่งขัน Rendus Physique 12 (7): 620–636. Bibcode :2011CRphy..12..620B. ดอย :10.1016/j.crhy.2011.06.001. ^ Santi M, Mapanao AK, Cassano D, Vlamidis Y, Cappello V, Voliani V (เมษายน 2020). "Endogenously-Activated Ultrasmall-in-Nano Therapeutics: Assessment on 3D Head and Neck Squamous Cell Carcinomas". Cancers . 12 (5): 1063. doi : 10.3390/cancers12051063 . PMC 7281743 . PMID 32344838. ↑ ฟาร์จาเดียน, ฟาเตเมห์; กาเซมี, อามีร์; โกฮาริ, โอมิด; รูอินตัน, อามีร์; คาริมี, มาห์ดี; แฮมบลิน, Michael R (มกราคม 2019) "นาโนเภสัชภัณฑ์และนาโนเมดิซีนในตลาดปัจจุบัน: ความท้าทายและโอกาส" นาโนเมดิซีน . 14 (1): 93–126. ดอย :10.2217/nnm-2018-0120. PMC 6391637 . PMID 30451076. ^ Rao, Shasha; Tan, Angel; Thomas, Nicky; Prestidge, Clive A. (พฤศจิกายน 2014). "มุมมองและศักยภาพของการส่งยาทางปากโดยใช้ลิพิดเพื่อปรับให้การบำบัดทางเภสัชวิทยาต่อโรคหลอดเลือดหัวใจมีประสิทธิภาพสูงสุด" Journal of Controlled Release . 193 : 174–187. doi :10.1016/j.jconrel.2014.05.013. PMID 24852093 ^ Allen TM, Cullis PR (มีนาคม 2004). "ระบบส่งยา: เข้าสู่กระแสหลัก". Science . 303 (5665): 1818–22. Bibcode :2004Sci...303.1818A. doi :10.1126/science.1095833. PMID 15031496. S2CID 39013016. ^ Walsh MD, Hanna SK, Sen J, Rawal S, Cabral CB, Yurkovetskiy AV, Fram RJ, Lowinger TB, Zamboni WC (พฤษภาคม 2012). "เภสัชจลนศาสตร์และประสิทธิผลต่อต้านเนื้องอกของ XMT-1001 ซึ่งเป็นสารยับยั้งโพลีเมอร์โทโพไอโซเมอเรส I ชนิดใหม่ในหนูที่ปลูกถ่ายเซลล์มะเร็งลำไส้ใหญ่ของมนุษย์ HT-29" Clinical Cancer Research . 18 (9): 2591–602. doi : 10.1158/1078-0432.CCR-11-1554 . PMID 22392910 ^ Chu KS, Hasan W, Rawal S, Walsh MD, Enlow EM, Luft JC และคณะ (กรกฎาคม 2013) "เภสัชจลนศาสตร์ของพลาสมา เนื้องอก และเนื้อเยื่อของ Docetaxel ที่ส่งผ่านอนุภาคขนาดและรูปร่างต่างๆ ในหนูที่ปลูกถ่ายเซลล์มะเร็งรังไข่ของมนุษย์ SKOV-3" Nanomedicine . 9 (5): 686–93 doi :10.1016/j.nano.2012.11.008 PMC 3706026 . PMID 23219874 ^ Caron WP, Song G, Kumar P, Rawal S, Zamboni WC (พฤษภาคม 2012). "ความแปรปรวนทางเภสัชจลนศาสตร์และเภสัชพลศาสตร์ระหว่างผู้ป่วยของยาต้านมะเร็งที่เป็นตัวพา". เภสัชวิทยาคลินิกและการบำบัด . 91 (5): 802–12. doi :10.1038/clpt.2012.12. PMID 22472987. S2CID 27774457. ^ โดย Bertrand N, Leroux JC (กรกฎาคม 2012). "การเดินทางของพาหะยาในร่างกาย: มุมมองทางกายวิภาค-สรีรวิทยา" Journal of Controlled Release . 161 (2): 152–63. doi :10.1016/j.jconrel.2011.09.098. PMID 22001607. ^ Nagy ZK, Balogh A, Vajna B, Farkas A, Patyi G, Kramarics A, et al. (มกราคม 2012). "การเปรียบเทียบรูปแบบยาของแข็ง Soluplus® แบบฉีดด้วยกระแสไฟฟ้าและแบบอัดรีดที่มีความสามารถในการละลายที่ดีขึ้น" Journal of Pharmaceutical Sciences . 101 (1): 322–32. doi :10.1002/jps.22731. PMID 21918982. ^ Minchin R (มกราคม 2008). "นาโนเมดิซีน: การกำหนดขนาดเป้าหมายด้วยอนุภาคนาโน" Nature Nanotechnology . 3 (1): 12–3. Bibcode :2008NatNa...3...12M. doi :10.1038/nnano.2007.433. PMID 18654442. ^ Ho D (2015). "Nanodiamonds: จุดตัดระหว่างนาโนเทคโนโลยี การพัฒนายา และการแพทย์เฉพาะบุคคล". Science Advances . 1 (7): e1500439. Bibcode :2015SciA....1E0439H. doi :10.1126/sciadv.1500439. PMC 4643796. PMID 26601235 . ^ Orel, Valerii E.; Dasyukevich, Olga; Rykhalskyi, Oleksandr; Orel, Valerii B.; Burlaka, Anatoliy; Virko, Sergii (พฤศจิกายน 2021). "Magneto-mechanical effects of magnetite nanoparticles on Walker-256 carcinosarcoma heterogeneity, redox state and growth modulated by an inhomogeneous stationary magnetic field". Journal of Magnetism and Magnetic Materials . 538 : 168314. Bibcode :2021JMMM..53868314O. doi :10.1016/j.jmmm.2021.168314. ↑ บาโนอี เอ็ม, เซอิฟ เอส, นาซารี ซีอี, จาฟารี-เฟชารากี พี, ชาห์เวอร์ดี เอชอาร์, โมบาลเลห์ เอ และคณะ (พฤษภาคม 2010). อนุภาคนาโน ZnO ช่วยเพิ่มฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรียของ ciprofloxacin ต่อเชื้อ Staphylococcus aureus และ Escherichia coli วารสารวิจัยวัสดุชีวการแพทย์ ส่วน B: วัสดุชีวภาพประยุกต์ . 93 (2): 557–61. ดอย :10.1002/jbm.b.31615. PMID20225250 . ^ Seil JT, Webster TJ (2012). "การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีนาโนต้านจุลชีพ: วิธีการและวรรณกรรม". International Journal of Nanomedicine . 7 : 2767–81. doi : 10.2147/IJN.S24805 . PMC 3383293 . PMID 22745541. ^ Eslamian L, Borzabadi-Farahani A, Karimi S, Saadat S, Badiee MR (กรกฎาคม 2020). "การประเมินความแข็งแรงของพันธะเฉือนและกิจกรรมต้านเชื้อแบคทีเรียของกาวจัดฟันที่มีอนุภาคนาโนเงิน การศึกษาในหลอดทดลอง" Nanomaterials . 10 (8): 1466. doi : 10.3390/nano10081466 . PMC 7466539 . PMID 32727028. ^ Borzabadi-Farahani A, Borzabadi E, Lynch E (สิงหาคม 2014). "อนุภาคนาโนในทันตกรรมจัดฟัน การทบทวนการประยุกต์ใช้ยาต้านจุลชีพและยาป้องกันฟันผุ" Acta Odontologica Scandinavica . 72 (6): 413–7. doi :10.3109/00016357.2013.859728. PMID 24325608. S2CID 35821474. ^ Mashaghi S, Jadidi T, Koenderink G , Mashaghi A (กุมภาพันธ์ 2013). "Lipid nanotechnology". International Journal of Molecular Sciences . 14 (2): 4242–82. doi : 10.3390/ijms14024242 . PMC 3588097 . PMID 23429269. ^ Conde J, Oliva N, Atilano M, Song HS, Artzi N (มีนาคม 2016). "โครงไฮโดรเจล RNA-triple-helix ที่ประกอบเองเพื่อปรับเปลี่ยน microRNA ในสภาพแวดล้อมจุลภาคของเนื้องอก" Nature Materials . 15 (3): 353–63. Bibcode :2016NatMa..15..353C. doi :10.1038/nmat4497. PMC 6594154 . PMID 26641016. ^ โดย Juzgado A, Soldà A, Ostric A, Criado A, Valenti G, Rapino S และคณะ (สิงหาคม 2017). "การตรวจจับไบโอมาร์กเกอร์มะเร็งต่อมลูกหมากด้วยไฟฟ้าเคมีเรืองแสงที่มีความไวสูง" Journal of Materials Chemistry B . 5 (32): 6681–6687. doi :10.1039/c7tb01557g. PMID 32264431 ^ Jagdale, Sachin; Karekar, Simran (สิงหาคม 2020). "มุมมองจากนกต่ออะควาโซม: การกำหนดสูตรและการประยุกต์ใช้" Journal of Drug Delivery Science and Technology . 58 : 101776. doi :10.1016/j.jddst.2020.101776. ISSN 1773-2247 ^ FDA (ตุลาคม 2012). "ข้อมูลสำคัญในการสั่งจ่ายยา Abraxane สำหรับยาแขวนลอยฉีด" (PDF ) ^ "Paclitaxel (Abraxane)". สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา ของสหรัฐอเมริกา . 11 ตุลาคม 2012 . สืบค้นเมื่อ 10 ธันวาคม 2012 . ^ "อย.อนุมัติ Abraxane สำหรับมะเร็งตับอ่อนระยะลุกลาม". FDA Press Announcements . FDA. 6 กันยายน 2013. ^ Martis EA, Badve RR, Degwekar MD (มกราคม 2012). "อุปกรณ์และการประยุกต์ใช้ที่ใช้เทคโนโลยีนาโนในทางการแพทย์: ภาพรวม" Chronicles of Young Scientists . 3 (1): 68–73. doi : 10.4103/2229-5186.94320 . ^ "FDA อนุมัติการรักษาใหม่สำหรับมะเร็งตับอ่อนระยะลุกลาม" ข่าวเผยแพร่ . FDA 22 ตุลาคม 2015 เก็บถาวรจากแหล่งเดิมเมื่อ 24 ตุลาคม 2015 ^ Gao L, Liu G, Ma J, Wang X, Zhou L, Li X, Wang F (กุมภาพันธ์ 2013). "การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีนาโนคริสตัลยาในการส่งยาทางปากสำหรับยาที่ละลายน้ำได้ไม่ดี" Pharmaceutical Research . 30 (2): 307–24. doi :10.1007/s11095-012-0889-z. PMID 23073665. S2CID 18043667. ^ โดย Stendahl JC, Sinusas AJ (พฤศจิกายน 2558) "อนุภาคนาโนสำหรับการสร้างภาพทางหลอดเลือดหัวใจและการส่งมอบการรักษา ตอนที่ 2: โพรบที่ติดฉลากกัมมันตรังสี" วารสารเวชศาสตร์นิวเคลียร์ . 56 (11): 1637–41. doi :10.2967/jnumed.115.164145 PMC 4934892 . PMID 26294304 ^ ab Wu P, Yan XP (มิถุนายน 2013). "Doped quantum dots for chemo/biosensing and bioimaging". Chemical Society Reviews . 42 (12): 5489–521. doi :10.1039/c3cs60017c. PMID 23525298. ^ Hewakuruppu YL, Dombrovsky LA, Chen C, Timchenko V, Jiang X, Baek S, et al. (สิงหาคม 2013). "วิธี "ปั๊ม-โพรบ" พลาสมอนิกเพื่อศึกษาของไหลนาโนแบบกึ่งโปร่งใส" Applied Optics . 52 (24): 6041–50. Bibcode :2013ApOpt..52.6041H. doi :10.1364/ao.52.006041. PMID 24085009 ^ Coffey R (สิงหาคม 2010). "20 สิ่งที่คุณไม่รู้เกี่ยวกับนาโนเทคโนโลยี" Discover . 31 (6): 96 ↑ วาเลนติ จี, แรมปาซโซ อี, โบนักชี เอส, เพตริซซา แอล, มาร์คัสซิโอ เอ็ม, มอนตัลติ เอ็ม, และคณะ (ธันวาคม 2559). "อนุภาคนาโนซิลิกาแกนกลาง 2+" วารสารสมาคมเคมีอเมริกัน . 138 (49): 15935–15942. ดอย :10.1021/jacs.6b08239. hdl : 11585/583548 . PMID27960352 . ^ Zheng G, Patolsky F, Cui Y, Wang WU, Lieber CM (ตุลาคม 2548). "การตรวจจับเครื่องหมายมะเร็งด้วยไฟฟ้าแบบมัลติเพล็กซ์ด้วยอาร์เรย์เซ็นเซอร์แบบนาโนไวร์" Nature Biotechnology . 23 (10): 1294–301. doi :10.1038/nbt1138. PMID 16170313. S2CID 20697208. ^ Hall JS (2005). Nanofuture: What's Next for Nanotechnology . Amherst, NY: Prometheus Books. หน้า 244–245 ISBN 1-59102-287-8 -^ Bullis K (31 ตุลาคม 2005). "การ ทดสอบ มะเร็งในร้านขายยา" MIT Technology Review สืบค้นเมื่อ 8 ตุลาคม 2009 ^ Keller J (2013). “นาโนเทคโนโลยียังช่วยทำให้การตรวจวินิจฉัยและรักษามะเร็งมีความเฉพาะบุคคลมากขึ้น ปัจจุบันสามารถปรับให้เหมาะกับเนื้องอกของแต่ละคนเพื่อประสิทธิภาพที่ดีขึ้นได้” Military & Aerospace Electronics . 23 (6): 27. ^ โดย Kang JH, Super M, Yung CW, Cooper RM, Domansky K, Graveline AR และคณะ (ตุลาคม 2014) "อุปกรณ์ทำความสะอาดเลือดนอกร่างกายเพื่อการบำบัดภาวะติดเชื้อในกระแสเลือด" Nature Medicine . 20 (10): 1211–6. doi :10.1038/nm.3640. PMID 25216635. S2CID 691647 ^ Bichitra Nandi Ganguly (กรกฎาคม 2018) วัสดุนาโนในการประยุกต์ใช้ทางชีวการแพทย์: แนวทางใหม่ . Materials research foundations. เล่มที่ 33. Millersville, PA: Materials Research Forum LLC. ^ Berry, Catherine C; Curtis, Adam SG (7 กรกฎาคม 2003). "การทำให้อนุภาคแม่เหล็กมีฟังก์ชันสำหรับการประยุกต์ใช้ในทางชีวการแพทย์" Journal of Physics D: Applied Physics . 36 (13): R198–R206. Bibcode :2003JPhD...36R.198B. doi :10.1088/0022-3727/36/13/203. S2CID 16125089. ^ Herrmann IK, Urner M, Graf S, Schumacher CM, Roth-Z'graggen B, Hasler M, Stark WJ, Beck-Schimmer B (มิถุนายน 2013). "การกำจัดเอนโดทอกซินโดยการฟอกเลือดโดยใช้การแยกด้วยแม่เหล็ก" Advanced Healthcare Materials . 2 (6): 829–35. doi :10.1002/adhm.201200358. PMID 23225582. S2CID 11961534. ^ Lee JJ, Jeong KJ, Hashimoto M, Kwon AH, Rwei A, Shankarappa SA, Tsui JH, Kohane DS (มกราคม 2014). "อนุภาคนาโนแม่เหล็กเคลือบลิแกนด์สังเคราะห์สำหรับการแยกแบคทีเรียไมโครฟลูอิดิกจากเลือด" Nano Letters . 14 (1): 1–5. Bibcode :2014NanoL..14....1L. doi :10.1021/nl3047305. PMID 23367876 ^ Schumacher CM, Herrmann IK, Bubenhofer SB, Gschwind S, Hirt AM, Beck-Schimmer B, et al. (18 ตุลาคม 2013). "การกู้คืนเชิงปริมาณของอนุภาคแม่เหล็กนาโนจากเลือดที่ไหล: การวิเคราะห์ร่องรอยและบทบาทของการทำให้เป็นแม่เหล็ก". Advanced Functional Materials . 23 (39): 4888–4896. doi :10.1002/adfm.201300696. S2CID 136900817. ^ Yung CW, Fiering J, Mueller AJ, Ingber DE (พฤษภาคม 2009). "อุปกรณ์ทำความสะอาดเลือดแบบไมโครแมกเนติก-ไมโครฟลูอิดิก". Lab on a Chip . 9 (9): 1171–7. doi :10.1039/b816986a. PMID 19370233. ^ Herrmann IK, Grass RN, Stark WJ (ตุลาคม 2009). "แม่เหล็กนาโนโลหะที่มีความแข็งแรงสูงสำหรับการวินิจฉัยและยา: เปลือกคาร์บอนช่วยให้มีเสถียรภาพในระยะยาวและเคมีของตัวเชื่อมที่เชื่อถือได้" Nanomedicine (Lond.) . 4 (7): 787–98. doi :10.2217/nnm.09.55. PMID 19839814. ^ Lalwani G, Henslee AM, Farshid B, Lin L, Kasper FK, Qin YX, Mikos AG, Sitharaman B (มีนาคม 2013). "พอลิเมอร์นาโนคอมโพสิตที่ย่อยสลายได้เสริมด้วยโครงสร้างนาโนสองมิติสำหรับการสร้างเนื้อเยื่อกระดูก" Biomacromolecules . 14 (3): 900–9. doi :10.1021/bm301995s. PMC 3601907 . PMID 23405887. ^ Lalwani G, Henslee AM, Farshid B, Parmar P, Lin L, Qin YX และคณะ (กันยายน 2013). "Tungsten disulfide nanotubes retained biodegradable polymers for bone tissue engineering". Acta Biomaterialia . 9 (9): 8365–73. doi :10.1016/j.actbio.2013.05.018. PMC 3732565 . PMID 23727293. ^ Gobin AM, O'Neal DP, Watkins DM, Halas NJ, Drezek RA, West JL (สิงหาคม 2005). "การเชื่อมเนื้อเยื่อด้วยเลเซอร์อินฟราเรดใกล้โดยใช้นาโนเชลล์เป็นตัวดูดซับจากภายนอก" Lasers in Surgery and Medicine . 37 (2): 123–9. doi :10.1002/lsm.20206. PMID 16047329. S2CID 4648228 ^ Lu, Yang; Liu, Ge (30 พฤศจิกายน 2022). "Nano alum: โซลูชันใหม่สำหรับความท้าทายใหม่". Human Vaccines & Immunotherapeutics . 18 (5). doi :10.1080/21645515.2022.2060667. ISSN 2164-5515. PMC 9897648 . PMID 35471916. ↑ ฟีลิปิช, บรันนิกา; ปันเทลิช, อิวาน่า; นิโคลิช, อิเนส; มาเจน, ดราโกมิรา; สโตยิช-วูคานิช, โซริกา; ซาวิช, สเนชานา; Krajišnik, Danina (กรกฎาคม 2023) "สารเสริมที่ใช้อนุภาคนาโนและระบบนำส่งวัคซีนสมัยใหม่" วัคซีน . 11 (7): 1172. ดอย : 10.3390/ vaccines11071172 ISSN 2076-393X. PMC 10385383 . PMID 37514991. ↑ ดิลนาวาซ, ฟาฮิมา; อาจารย์, ซาร์บารี; คานุงโก, อันเวชา (1 มกราคม 2567) "มุมมองทางคลินิกของอนุภาคนาโนไคโตซานเพื่อการจัดการโรคติดเชื้อ" กระดานข่าวโพลีเมอร์ . 81 (2): 1071–1095. ดอย :10.1007/s00289-023-04755-z. ISSN 1436-2449. PMC 10073797 . PMID37362954 . ^ Shcherbakov, Alexander B. (1 เมษายน 2024). "อนุภาคนาโน CeO2 และสายพันธุ์ซีเรียมในฐานะสารต้านไวรัส: การทบทวนที่สำคัญ". European Journal of Medicinal Chemistry Reports . 10 : 100141. doi : 10.1016/j.ejmcr.2024.100141 . ISSN 2772-4174. ^ "เซลล์เชื้อเพลิงชีวภาพระดับนาโนสำหรับอุปกรณ์นาโนเทคโนโลยีที่สร้างพลังงานด้วยตนเอง" Nanowerk . 3 มกราคม 2011 ^ ab Freitas Jr RA (2003). ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ นาโนเมดิซีน เล่มที่ IIA จอร์จทาวน์ เท็กซัส: Landes Bioscience ISBN 978-1-57059-700-8 -[ จำเป็นต้องมีหน้า ] ↑ ไฟรทัส จูเนียร์ อาร์เอ, แมร์เคิล อาร์ซี (2549) "ความร่วมมือโรงงานนาโน" ตัวประกอบระดับ โมเลกุล ^ Kurzweil R (2005). ภาวะเอกฐานอยู่ใกล้แล้ว . นครนิวยอร์ก : Viking Press . ISBN 978-0-670-03384-3 .OCLC 57201348 .[ จำเป็นต้องมีหน้า ] ^ Feynman RP (ธันวาคม 1959). "There's Plenty of Room at the Bottom". เก็บถาวรจากแหล่งเดิมเมื่อ 11 กุมภาพันธ์ 2010 . สืบค้น เมื่อ 23 มีนาคม 2016 .