3. Nanotehnoloģijas medicīnā
“Nanotehnoloģijas”: tās ir tehnoloģijas, kas ļauj manipulēt ar atomiem un molekulām tā, lai rastos jaunas virsmas un objekti. Pateicoties cita veida sastāvam un jaunajam atomu izvietojumam, tādējādi tiek panākts, ka rodas sevišķas, ikdienas dzīvē izmantojamas īpašības. Respektīvi, tās ir tehnoloģijas, kas izmanto metra miljardās daļiņas. Pagaidām esam nonākuši līdz oglekļa nanocaurulītēm. Tas pēc idejas ir oglekļa polimērs, kas spēj pats salabot pārrāvumus. Ja, piemēram, no tādām caurulītēm uzaustu lielu palagu un piesietu pie masta, mēs iegūtu gandrīz ideālu buru - tādu, kas pēc lielas vētras pati salāpās. Protams, iespējas ar to vien neaprobežojas. Nanotehnoloģijas, ar kurām cīnās pret vēzi arī nav gluži sakompresēts iznīcīnātājs, bet gan molekulas, kas transportē zelta daļiņas un piestiprina tos vēža šūnām. Pēc tam vēža skartā ķermeņa daļa tiek apstarota, zelta daļiņas sakarst un sadedzina šūnas, kurām tās ir piestiprinātas, tādējādi iznīcinot vēzi, bet neskarot veselās šūnas.
3.1.Nanomateriāli un medicīnas fizika
Nanostrukturētie objekti ir zināmi jau sen. Tie ir atrodami gan dzīvajā, gan arī nedzīvajā dabā. Taču tikai apmēram pēdējos 20–30 gadus, pateicoties plaši pieejamām jaunajām pētīšanas un ražošanas tehnoloģijām, ir iespēja veidot, manipulēt, pētīt, kā arī izmantot nanodaļiņas, nanostrukturētus materiālus un sistēmas.
Nanodaliņu un nanostrukturēto sistēmu unikālās īpašības sāk izmantot arī medicīnā. Runājot par neorganiskajiem materiāliem, nanodaļiņas izmanto starojuma lokālas absorbcijas palielināšanai (radiācijas terapijas nolūkiem), zāļu pārnesuma sistēmām cilvēka organismā, DNS analīzēm, jauno biomateriālu izveidošanai u.t.t. Līdz ar to, nanomateriālu nozare medicīnā kļuva par medicīnas fizikas virzienu, kas kalpo cilvēka veselības labā.
3.2. Pētijumi Latvijā
Rīgas Tehniskās universitātes (RTU) Biomedicīnas inženierijas un nanotehnoloģiju institūts (BINI) kopš 1993.gada savus zinātniskos darbus virzīja tādam nanostrukterētam objektam, ka – kauls. Kauls ir nanostruktūrēts, dabisks bioloģisks materiāls. Izprotot tā īpašības nanomērogā, tiks atvērtas jaunas iespējas kaulu slimību ārstēšanā, kā arī radiācijas terapijas negatīvo seku samazināšanai, mākslīga kaula veidošanai u.t.t..
Tika atklāts, ka kaula materiālam ir pusvadītāja īpašības, kas ir saistītas ar kaula morfoloģiju un tās ir stipri atkarīgas gan no jonizējošā, gan arī nejonizējošā starojuma ietekmes. Bioloģiskie eksperimenti ar dzīvniekiem ir paradījuši, ka, optiski ģenerējot elektriskos ladiņnesējus un ar tiem mainot kaula virsmas lādiņu, ir iespējams ietekmēt kaula lūzuma ārstēšanu.
…
