Nanocestice i Njihova Primena u Medicini

7/25/2019 Nanocestice i Njihova Primena u Medicini

1/19

Nanoestice i njihova

primena u mediciniSa fokusom na dijagnostiku

Andrijana


2/19

vod

Na po!ju nanotehno!ogije" jedno od vode#ih pitanja $aunanoestice i njihova primena% Njihova jedinstvena svo$avise od ve!iine" ine nanomaterija!e superiornim i nra$nim sferama !judskog de!ovanja i pose&an $naaj immedicini%

Nanomedicina je vr!o irok pojam koji o&uhvata prouananoestica koje de!uju kao &io!oki mimetici" 'nanomananov!akna" po!imerne nanokonstrukte koje s!u(e kao i ra$!iite ure)aje koji de!uju na nanonivou%


3/19

Na po!ju nanomedicine i$dvajaju se tri $naajna pravca

+ dijagnostika sa snimanjem" &a$irana na nanotehno

+ ci!jana dostava i os!o&a)anje !ekova+ regenerativna medicina

,iva &i#a su sainjena od #e!ija koja su ve!iine oko 10-mestice od kojih su #e!ije stvorene u jo manje" manje od najmanji su proteini koji su ve!iine oko nm" to je uporedimen$ijama najmanje estice koju ovek mo(e da stvori

komparacija ve!iina daje ideju da &i kori#enjem nanoeveoma ma!ih pro&i &i!o mogu#e ste#i uvid u mehni$me #emnogo spo!janjih uticaja% a$umevanje &io!okih procesnivou je jedan od g!avnih pokretaa ra$voja nanotehno!ognanomedicine%


4/19

ijagnostika nanomedicina

Prednosti optikih pro&a dove!e su do o&jaenjenja kafunkcioniu proteini" nuk!einske kise!ine kao i mnoge dkomponente #e!ija u (ivim &i#ima% 4e#ina optikih pro&od optikog emitera $akaenog $a ci!jani mo!eku!% 5i!jaa!je $akaeni emiter na mesto gde emiter detektuje odaktivnost%

Najpopu!arnije pro&e naprav!jene su od organiskih mo!


5/19

ptike pro&e mogu imati ve!iki &roj primena" uk!juujusekvenciranje N6 i proteina" detekciju ma!ih promena

struktura u (ivim #e!ijama" detekcija proteinskih struktukomp!eksnosti mo!eku!skih struktura" organska f!uroskoima ne(e!jene apsor&cione i!i emisione oso&ine%

Skoranja otkri#a dove!a su do proi$vodnje nove geneneorganskih pro&a" koje preva$i!a$e pro&!eme koji su porganskim pro&ama% vakve pro&e ispo!javaju jedinstv

koje nisu dostupne snimanjem &a$iranim na organskimf!uoroforama% Najva(nije mesto po tom pitanju $au$imatake%


6/19

Neke nanostrukture ispo!javaju optike oso&ine koje u

$avise od ve!iine estice i njenih dimen$ija% 8akve esdodati &iomo!eku!ima da &i se napravi!a dugotrajna osekoja &i se koristi!a u procesu identifikacije% spean prnanostruktura primenjenih u procesu detekcije u &iotehmedicini su kvantne take" nanoestice $!ata i sre&rne

Nanoestice krista!a oksida gvo()a tako)e imaju svoju

medicinskoj dijagnostici% Sa svojim superparamagnetnoso&inama" $ahva!juju#i sposo&nosti da prou$rokuju pre!aksacionim vremenima spin9spin interakcije susednvode" koriste se kao kontrastna sredstva u magnetnoj detekciju tumora" arteosk!ero$e i $apa!jenskih promena$g!o&ova%


7/19


8/19

Sre&rne nanoestice

Sre&rne nanoestice se tako)e koriste $a :o&e!e(avanjmo!eku!a u studijama N6 hi&ridi$acije% 8o su estice kod je$gra $!ata koje je o&motano !juskom sre&ra na koj:$akaiti: &iomo!eku!% >estice ovakvog tipa" ve!iine od ?nm" imaju ve!iku mo# rasejanja svet!osnih $raka" $&og ponaaju kao ogranien i$vor difrakcije koji se mo(e po

standardnim crnopo$adinskim mikroskopom sa &e!im oko!iko se koriste kao marker $a detekciju proteina" re$odre)uju &rojanjem estica koje su pove$ane $a sustramikroskopa% ko!iko se koristi ovakav pristup u prouavhi&ridi$acije" detekcija je do @0 puta ve#a nego kori#ekonvenciona!nih f!urescentnih o&e!e(ivaa%


9/19

6vantne take

6vantne take su definisane kao estice sa dimen$ijamorovog raijusa" to je dove!o do jedinstvenog fenomekao kvantno stanje% 6vantno stanje" koji se odnosi na snae!ektrisanih estica ;e!ektrona i up!jina= u materija!ukvantnim takama jedinstvene optike i e!ektronske osonisu prisutne u po!uprovodnicima u prakastom ;$rnastBako je poetno interesovanje $a kvantne take &i!o usm

fi$ike primene poput prav!jenja kompjuterskih ipova i dioda" poka$a!o se da kvantne take imaju veiki $naajmedicinske primene% 6ao &io!oke pro&e" kvantne takisijavajum imaju ve!iku otpornost na :i$&e!jivanje:" imajuspektra!ne !inije i emisiju koja odgovara ve!iini i materi&iti po&u)ena jednom ta!asnom du(inom%


10/19

Sinte$a kvantih taaka

6!ju $a uspeno prav!jenje kva!itetnih kvantnih taakakori#enje organometa!nih reakcija u neorganskom" a!vodenom" rastvoru% eakcije se moraju odvijati na visktemperaturama" da &i se postig!a pr$ina pre!a$a" i!i ako&iajeni proces do&ijanja kvantnih taaka jeste sinteorganometa!a piro!i$om na visokim temperaturama i ha

reagensa u rastvoru tri9n9okti!fosfin oksida% Nakon &r$ou rastvor" on postaje svet!o (ut" da &i sa porastom kvanmenjao &oju sve do tamno crvene% 6ada dosegnu (e!jekvantne take se i$dvajaju centrifugom i$ rastvora u ta

7a sinte$u se koriste* 5dSe" 5d8e" 5dS" 7nSe" BnP" BnA


11/19


12/19

ptike oso&ine kvantnih taaka

ptika emisija kvantvnih taki je savren primer kako nanoestice utie na njene optik i e!ektronske oso&inedu(ina emitovane svet!osti $avisi od dimen$ija estice"estica mo(e mode!ovati kao &eskonano du&oka kva

Prednost u odnosu na f!urofore su i apsorpcione oso&iApsor&cija kontinua!nog spektra omogu#ava &o!je ra$dspektra!nom nivou i$me)u emisije svet!osti i energije p

6vantne take imaju i u$ak i simetrian svet!osni spekt


13/19


14/19

Primena kvantnih taaka

In vitro detektovanje i prepo$navanje mo!eku!a i!i de!ov

Najkorisnije $a detektovanje genskih mutacija na N66oriste se i $a prav!jenje nanosen$ora%

7a o&e!e(avanje i pra#enje #e!ija i njihovog funkcionisa6vantnim takama mogu#e je o&e!e(iti i snimiti funkcioi pratiti promene% ne $adr(avaju svoju fotosta&i!nost utokom odvijanja ra$!iitih procesa% .e)utim" potre&no j

istra(iti mogu#a toksina dejstva kvantnih taaka na #e Pomo#u kvantnih taaka mogu#e je i pratiti migracije #

va(no $a #e!ije tumora=%

In vivo imid(ing unutar (ivog &i#a je tako)e mogu# pomkvantnih taaka%


15/19

5i!jana dostava i os!o&a)anje !ekov

7a uspenu i efikasnu terapiju &itan faktor je terapeuts!eka gotovo isto ko!iko i nain na koji #e !ek &iti dostav!organi$mu% 8ako)e" od ogromnog $naaja je kontro!isaos!o&a)anja !eka na (e!jenoj !okaciji% 6od tradiciona!nomaterija!i koji se koriste $a efikasno dostav!janje i otpusu ug!avnom po!imeri po!iaktid ;PCA= i po!ig!iko!id ;PDA

netoksinosti% nanomedicini materija!i koji se koriste dostavu !ekova su !ipo$omi" mice!e" po!imeri" a!i i fu!ereug!jenine nanotu&e" kvantne take i oksidi meta!a%


16/19


17/19

egenerativna nanomedicina

6ada je u pitanju regenerativna medicina" najvie uspepostignuto imp!antima% 7amena ote#enog i!i nefunkcioorgani$ma neorganiskim materija!om poka$uje $adovore$u!tate" a!i i da!je ostav!ja pitanje na koji nain je mogorgani$am da na potre&nom mestu sam stvori tkivo%

Bn(enjering tkiva podra$umeva kom&inaciju &iomateija&i se oformi!o tkivo koje #e $ameniti i o&noviti fi$io!okei$gu&!jenog !i $ara(enog organa%


18/19

udu#a oekivanja

Pre masovne k!inike primene" da!ja istra(ivanja u ve$takama tra(i#e o&jaenjenja na efekte povrinski konjmo!eku!a na kvantnim takama" odgovor #e!ija na upotkao i in vivo farmakinetinost i toksinost kvantnih taame)uvremenu" nastavi#e se ra$voj njihove primene kadetekciju &iomo!eku!a" pro&a $a detekciju aktivnosti &io

(ivim #e!ijama i tkivima" i u!traoset!jivih kontrasnih agendetekciju &o!esti%


19/19

Citeratura

::8herapeutic .icro/Nano 8echno!ogF::" urednik .auro i$dava ::Springer::" 200@

::iomedica! nanotechno!ogF::" urednik Nee!ina

Documents

Nanocestice i Njihova Primena u Medicini