نانوپزشکی از فناوری مقیاس نانو برای کاربردهای پزشکی استفاده می‌کند که می‌تواند شامل استفاده از ذرات بین 1 تا 100 نانومتر باشد. استفاده نوین از فناوری نانو در پزشکی با مفاهیم تأیید شده از سوی سازمان غذا و دارو (FDA) که می‌تواند در تشخیص و درمان بیماری‌ها تحول ایجاد کند، در سال‌های اخیر به یک پیشرفت هیجان‌انگیز تبدیل شده‌است.
عفونت‌ها بار سنگینی در سراسر جهان به شمار می‌آیند و میزان بالای مرگ و میر بیماری‌هایی مانند عفونت‌های تنفسی تحتانی، سل، اسهال، HIV، مالاریا و موارد دیگر را شامل می‌شوند. این بیماری‌های عفونی، تأثیر قابل توجهی در جهان در حال توسعه ایجاد می‌کنند، جایی که میزان مرگ و میر ناشی از این شرایط به دلیل محدود بودن عرضه واکسن‌ها و داروهای ضد عفونی بیشترین میزان را دارد.
مشاهدات از روندهای زمانی در مورد بررسی مرگ و میر نشان می‌دهد که اگر چه تعداد مرگ و میر کلی در حال کاهش است، اما هنوز فاصله زیادی بین تعداد مرگ و میر در کشورهای دارای شاخص اجتماعی جمعیت شناختی (SDI) بالا در مقایسه با همتایان پایین‌تر آنها وجود دارد. علاوه بر این، آزمایش‌های بالینی برای بیماری‌های عفونی نیز پایین‌تر از آزمایش‌ها برای اختلالات دیگر مانند بیماری‌های قلبی و عروقی و حتی سرطان است، که ضرورت درمان پیشرفته بیماری‌های عفونی از طریق فناوری نانو را نشان می‌دهد.
چالش‌های SID پایین
کشورهای دارای شاخص جمعیتی-اجتماعی پایین اغلب با چالش‌های زیادی روبرو هستند. از جمله بیمارانی که به درمان پایبند نیستند، نیاز به پایش مداوم بیمار و دیگر متغیرها مانند ناتوانی در پرداخت هزینه داروها یا حتی حفظ ثبات دارو در دمای بالا یا محیط مرطوب.
این عوامل می‌توانند برای کشورهای دارای SDI پایین در درمان مؤثر بیماران مبتلا به عفونت از بیمارستان‌هایی که قادر به حمایت مناسب از بیماران خود نیستند گرفته تا بیمارانی که قادر به دسترسی به داروها نیستند، مانع بزرگی باشد.
در درمان بیماری‌هایی مانند HIV، سل یا مالاریا، به دلیل مراقبت طولانی مدت، بار سنگینی بر دوش بیماران و سیستم‌های مراقبت‌های بهداشتی می‌افتد. HIV به درمان مادام‌العمر نیاز دارد، در حالی که سل برای چند ماه تا چند سال به ترکیبی از داروهای خوراکی نیاز دارد. برنامه‌های درمانی طولانی مدت می‌تواند منجر به عدم پایبندی بیماران شود، که بیشتر بر اثربخشی درمان تأثیر می‌گذارد و به دلیل عدم وجود سطح مطلوب دارو منجر به شکست می‌شود.
فناوری نانو در پزشکی
معرفی و پیشرفت در پزشکی با استفاده از فناوری نانو می‌تواند یک رژیم درمانی ساده‌تر با مقدار دوز کمتر و نگهداری آسان‌تر ایجاد کند.
استفاده از نانوحامل‌های تزریقی که می‌توانند داروها را در مدت زمان طولانی منتقل، تحویل یا رها کنند، برای چالش‌های پیش روی کشورهای دارای SDI پایین تحول‌آفرین خواهد بود. چنین سیستم‌های دارورسانی می‌تواند شامل استفاده از نانوحامل‌ها باشد، که از طریق استفاده از حامل غیرفعال مانند لیپید یا پلیمر، یا از طریق تفکیک آهسته دارو، با استفاده از واسطه‌های نامحلول مانند بلورهای نانو-دارو، رهایش دارو را کنترل می‌کنند.
نانوذرات تزریقی با اثر طولانی مدت که به عنوان داروهای ضد رتروویروسی عمل می‌کنند، روش درمانی جدیدی برای کاهش دفعات مصرف بیماران مبتلا به HIV است. این نوع درمان بالینی پیشرفته‌ترین روش درمانی مبتنی بر نانوفناوری برای این ویروس است. با پیشرفت این حوزه، تحقیقات در زمینه ادغام فناوری نانو در پزشکی، استراتژی‌های نوآورانه‌ای را برای ارائه راهکارهایی که به پیشرفت کیفیت مراقبت از بیمار کمک می‌کند را ممکن می‌سازد. نانوفناوری مانند این نیز می‌تواند به عنوان یک اقدام پیشگیرانه مورد استفاده قرار گیرد، که می‌تواند برای جمعیت زیادی که در معرض خطر بیشتری نسبت به HIV قرار دارند مفید باشد.
توانایی هدف‌یابی که فناوری نانو می‌تواند ارائه دهد، مزیت قابل توجهی است که در پیشبرد پزشکی و بهبود درمان بیماری‌های عفونی مفید است. این فناوری برای درمان مالاریا که معمولاً با داروهای شیمی درمانی و عوارض جانبی نامطلوب سمیت، دوزهای فراموش شده همراه است و مقاومت ایجاد می‌کند، بسیار مفید است.
درمان انگل‌های موجود در گلبول‌های قرمز می‌تواند چالش برانگیز باشد. با استفاده از فناوری نانو، هدف قرار دادن درمان‌های ضد مالاریا برای گلبول‌های قرمز خون آلوده به طور قابل توجهی کیفیت درمان را بهبود می‌بخشد. مشخص شده است پیوند کووالانسی هپارین و آنتی‌بادی‌های مونوکلونال به لیپوزوم‌ها، سلول‌های قرمز خون آلوده را در شرایط آزمایشگاهی مورد هدف قرار می‌دهد. با این حال، به دلیل عدم تجویز خوراکی به دلیل بی ثباتی گوارشی، روش موثری نیست، در این مورد تحقیق در مورد سایر استراتژی‌ها با توانایی هدف‌گیری بیشتر مورد نیاز است.
غلبه بر موانع از طریق فناوری نانو
تجویز خوراکی داروها در کشورهای دارای SDI پایین به دلیل وجود ناهماهنگی بهداشتی ترجیح داده می‌شود. ایجاد یک دارو درون نانوحامل با قابلیت هدف‌گیری بالاتر، همراه با اثربخشی بالا حتی با تجویز خوراکی، برای محققان چالش برانگیز خواهد بود. علاوه بر این، توسعه داروسازی باید در این زمینه جدید مقرون به صرفه باشد و برای کشورها مزایای اقتصادی و اجتماعی داشته باشد.
راهکارهای خلاقانه‌ای که فناوری نانو می‌تواند در پزشکی و درمان بیماری‌های عفونی ایجاد کند، تحول‌آفرین خواهد بود. این امر می‌تواند به کاهش میزان مرگ و میر، به ویژه در مناطق دارای SDI پایین، مانند آفریقا، که در آن ۹۰ درصد از انواع مالاریا و مرگ و میر رخ می‌دهد، کمک کند. ناهمخوانی بیماری‌های عفونی در کشورهای با SDI پایین، بسیار سنگین است، بنابراین پیشرفت فناوری نانو در درمان، میزان مرگ و میر و موارد بیماری‌های جهانی را کاهش می‌دهد. این امر از طریق پیشرفت مراقبت از بیمار و کاهش کمک‌هایی که کشورهای در حال توسعه برای حمایت از بیماری‌های عفونی نیاز دارند، برای کشورهای توسعه‌یافته سودمند خواهد بود.
بیماری‌های عفونی باعث ایجاد بار اقتصادی جهانی و افزایش مقاومت در برابر عوامل بیماری‌زا می‌شود، که اگر کاهش نیابد، می‌تواند باعث ایجاد یک مشکل جهانی شود. با استفاده از نانوپزشکی می‌توان استراتژی‌های درمانی را برای کمک به درمان و جلوگیری از بروز بیماری‌های عفونی موثرتر کرد. نتیجه کاهش عفونت‌های فرصت‌طلب و کاهش میزان مرگ و میر در سطح جهانی خواهد بود.
درباره نویسنده «مرضیه خان»
مرضیه خان عاشق تحقیقات علمی و نوآوری است. او دارای فوق لیسانس فناوری نانو و پزشکی ترمیمی و همچنین لیسانس علوم زیست پزشکی است. او در حال حاضر در NHS کار می‌کند و درگیر یک برنامه نوآوری علمی است.