Nanotecnologia na saúde
A nanotecnologia tornou-se uma importante aliada para a área de saúde nos últimos anos, em especial na medicina que a cada dia se beneficia das novas descobertas que envolvem a manipulação dos elementos em escala atômica. O aumento da longevidade, terapias mais eficientes e rápidas são os grandes diferenciais da nanotecnologia em relação à medicina convencional e projetam um cenário futurístico na maneira de combatermos doenças e o envelhecimento.
Por trabalhar com processadores extremamente pequenos (os nanorobôs, invisíveis a olho nu), a nanotecnologia tem acesso até às células mais profundas, dificilmente atingíveis por outros meios, através de injeção direta na corrente sanguínea do paciente ou da ingestão de pílulas e comprimidos, entre outros métodos.
Alguns exemplos de aplicações práticas incluem desde a descontaminação de um ambiente inóspito e o desenvolvimento de drogas artificiais, até a regeneração de tecidos corporais e combate contra vírus e bactérias. Atualmente, é a principal esperança para a cura de doenças como câncer e Alzheimer.
Existe uma possibilidade bem maior de manipular um grande número de moléculas biológicas, de forma rápida e precisa. Além dessa precisão e velocidade, os componentes desses materiais nanométricos podem apresentar propriedades físico-químicas diferentes das vistas em tamanho real.
Dessa forma, o diagnóstico que antes era pouco provável ou muito demorado, agora possa ser feito em segundos. O interessante é que o uso das micropartículas não apenas gera soluções médicas inovadoras, como aprimora descobertas mais antigas.
É o caso da técnica da Espectroscopia Raman de Superfície Aprimorada (SERS), datada de 2006, mas que só agora começou a ser, de fato, aplicada mundialmente devido às práticas nanotecnológicas. A análise é feita pela oscilação de frequência de um laser infravermelho, que pode ou não refletir DNAs e RNAs virais.
A nanotecnologia tambem possibilitou o diagnostico de casos de HIV em até uma hora e ate mesmo conseguiram impedi a ligaçao do virus com celulas no organismo, cientistas desenvolveram um método que utiliza nanopartículas capazes de atrair os vírus, o impedindo de fazer a ligação. A nova técnica pode servir para desenvolver outras formas de detecção do HIV e de outros vírus. Para se reproduzir no organismo, o vírus faz uma conexão com os receptores da membrana celular
Os pesquisadores do CNPEM (Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais) estão estudando nanopartículas magnéticas que, uma vez no sangue, se ligariam aos vírus, impedindo essa atividade.
Ademais a nanotecnologia é capaz de reconstruir certos tecidos humanos e desobstruir coágulos sanguíneos no cérebro de maneira menos invasiva para evitar AVCs são projetos em andamento e que podem, no futuro breve, mudar a história da medicina graças à nanotecnologia.
Entre as aplicações na área da saúde devemos ressaltar algumas que estão em fase de testes finais e aplicações:
Engenharia de tecidos: a utilização de nanopartículas que auxiliem no desenvolvimento de determinado tipo de tecido, ou até mesmo a confecção de tecidos sintéticos que não apresentem rejeição. Essa modelagem em escala atômica permitiria aumentar a compatibilidade e longevidade das próteses com o organismo do portador, alem de promover a substituição de células, tecidos e órgãos humanos; atualmente existe o oprojeto do Departamento de Bioquímica e Biotecnologia da UEL que faz pesquisas sobre o uso da nanotecnologia na medicina regenerativa.
Diagnóstico ultrassensível: a utilização de nanorrobôs que consigam mapear diversos índices apurados através do sangue ou do DNA do indivíduo, esse mapeamento permitiria acompanhar em tempo real altas taxas de colesterol, baixas taxas de glóbulos brancos ou hemácias entre outras medidas, além de analisar a predisposição do paciente à doenças relacionadas a sua carga genética.
Sistemas de transporte, armazenamento e liberação de drogas: essa é provavelmente uma das aplicações mais inovadoras devido ao fato de mudar completamente a forma de tratamento de praticamente todas as doenças existentes. Adequando um nanossistema para reagir apenas em contato com células doentes ou agentes patógenos é possível combater a doença de maneira menos agressiva e mais eficiente, pois o medicamento seria liberado apenas em células doentes minimizando os efeitos colaterais.
Outras pesquisas vem sendo bem promissara envolvendo a nanotecnologia sao as sobre o cancer, essas nanopartículas atingem a circulação sistêmica e precisam ser direcionadas para as células tumorais. Este direcionamento já ocorre naturalmente na presença do tumor, uma vez que a alta vascularização, permeabilidade dos capilares e o epitélio fenestrado tumorais permitem a passagem das NNP’s até a célula maligna.
No entanto, para facilitar este trajeto, são feitas associações de diversos compostos ao nanomaterial para atuarem nos receptores, que apresentam-se alterados, nas células neoplásicas. Por exemplo, o ácido fólico, que é extremamente usado pela célula cancerígena para replicação de seu DNA. Portanto, sua associação ao nanomaterial é uma forma de direcioná-lo até o local que exige maior demanda deste composto. Um exemplo é o de que as células neoplásicas captam o ácido fólico para uso próprio e levam consigo a nanopartícula, característica explorada para aumentar a eficácia do tratamento, possibilitando que as NNP’s atinjam também células metastasiadas.
Um último fator que favorece ainda mais o acúmulo do nanomaterial na região tumoral é o de que, apesar da alta vascularização, os tumores possuem pobre drenagem linfática. O restante das partículas da circulação sistêmica são eliminadas rapidamente pelo clearance renal, devido ao seu pequeno tamanho, geralmente, entre 3 e 5 nm. Não havendo, portanto, acúmulo sistêmico de NNP’s.
Algumas NNP’s podem atuar como carreadoras de quimioterápicos. Assim, ao atingir o tumor, promovem a liberação local da medicação levando a morte das células neoplásicas locais. Também existem diversas pesquisas, sobre o uso da terapia fototérmica no tratamento do câncer.
Apesar de visivelmente promissora, a aplicação da biotecnologia na área medica requer uma série de testes que analisem diversos fatores como a biodegrabilidade dos materiais, biocompatibilidade com os pacientes, reações químicas entre os componentes utilizados e acima de tudo a biossegurança no que diz respeito aos efeitos colaterais do tratamento em seres humanos.
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