Εισαγωγή

Η νανοϊατρική είναι η εφαρμογή της νανοτεχνολογίας στην ιατρική επιστήμη. Περιλαμβάνει τη χρήση υλικών και συσκευών σε νανοκλίμακα για τη διάγνωση, την παρακολούθηση και τη θεραπεία ασθενειών.

Η νανοϊατρική περιλαμβάνει διάφορους σημαντικούς τομείς:

• στοχευμένη χορήγηση φαρμάκων
• ιατρική απεικόνιση και διαγνωστικά
• μηχανική ιστών
• αναγεννητική ιατρική
• νανοκλίμακοι βιοαισθητήρες

Επειδή τα νανοσωματίδια είναι εξαιρετικά μικρά, μπορούν να αλληλεπιδρούν άμεσα με βιολογικά μόρια όπως πρωτεΐνες, DNA και κυτταρικές μεμβράνες.

Η νανοκλίμακα είναι κρίσιμη επειδή αντιστοιχεί στο μέγεθος των βιολογικών δομών.

Για παράδειγμα:

Δομή	Περίπου Μέγεθος
Ανθρώπινη τρίχα	80.000–100.000 nm
Ερυθρό αιμοσφαίριο	7.000 nm
Ιός	100 nm
Πρωτεΐνη	10 nm
Νανοσωματίδιο	1–100 nm

Τα νανοσωματίδια είναι επομένως αρκετά μικρά ώστε να κυκλοφορούν μέσα στα αιμοφόρα αγγεία και να αλληλεπιδρούν με μεμονωμένα κύτταρα.

Στη νανοκλίμακα, τα υλικά εμφανίζουν μοναδικές ιδιότητες λόγω:

• μεγάλου λόγου επιφάνειας προς όγκο
• αυξημένης χημικής δραστικότητας
• κβαντικών φαινομένων
• βελτιωμένων οπτικών ιδιοτήτων

Αυτές οι ιδιότητες επιτρέπουν στα comνανοσωματίδια να εκτελούν λειτουργίες που είναι αδύνατες για μεγαλύτερα σωματίδια.

Διάφοροι τύποι νανοσωματιδίων χρησιμοποιούνται συνήθως στη νανοϊατρική.

Νανοσωματίδια Χρυσού

Τα νανοσωματίδια χρυσού έχουν ιδιαίτερες οπτικές ιδιότητες και χρησιμοποιούνται ευρέως για:

• ιατρική απεικόνιση
• ανίχνευση καρκίνου
• φωτοθερμική θεραπεία

Μπορούν να απορροφούν φως και να το μετατρέπουν σε θερμότητα, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την καταστροφή καρκινικών κυττάρων.

Νανοσωλήνες Άνθρακα

Οι νανοσωλήνες άνθρακα είναι κυλινδρικές δομές άνθρακα με αξιοσημείωτη αντοχή και αγωγιμότητα.

Οι εφαρμογές περιλαμβάνουν:

• μεταφορά φαρμάκων
• βιοαισθητήρες
• μηχανική ιστών

Η κοίλη δομή τους τους επιτρέπει να μεταφέρουν μόρια μέσα σε βιολογικά περιβάλλοντα.

Λιποσώματα

Τα λιποσώματα είναι σφαιρικά κυστίδια που αποτελούνται από διπλοστιβάδες λιπιδίων παρόμοιες με τις βιολογικές μεμβράνες.

Είναι ιδιαίτερα χρήσιμα για:

• εγκλεισμό φαρμάκων
• ελεγχόμενη απελευθέρωση φαρμάκων
• στοχευμένη θεραπεία

Τα λιποσώματα μπορούν να προστατεύουν τα sopφαρμακα από την αποδόμηση κατά τη μεταφορά τους μέσω της κυκλοφορίας του αίματος.