Cách mạng nano trong ứng dụng y sinh học

Bấm ngay Subscribe / Đăng Ký xem video hay mới nhất >>

Cach mang nano trong ung dung y sinh hoc
Viên đạn nano sinh học gắn vào tế bào.

Công nghệ nano đang phát triển với tốc độ chóng mặt và làm thay đổi diện mạo của các ngành khoa học. Đặc biệt, ngành công nghệ mới này đang tạo ra một cuộc cách mạng trong những ứng dụng y sinh học nhờ vào những khả năng giúp con người can thiệp tại kích thước nanomet (1nanomet bằng 1/triệu mm) bằng những vật liệu nano được sử dụng trong chẩn đoán và điều trị bệnh.

Biến ước mơ thành hiện thực

Trong bộ phim khoa học viễn tưởng của Mỹ có tiêu đề The fantastic voyage, tạm dịch là Chuyến du hành kỳ diệu, các nhà điện ảnh Mỹ đã tưởng tượng ra chuyện một đoàn y bác sĩ đã dùng phương tiện thu nhỏ hiện đại để thực hiện một chuyến du hành trên một con tàu cực nhỏ. Họ chu du trong các mạch máu, đến từng ngóc ngách trong cơ thể con người để sửa chữa những tế bào hỏng hóc.

Các nhà khoa học cho rằng, chính công nghệ nano đang biến giả tưởng đó thành hiện thực. Trong một tương lai không xa, con người sẽ chế tạo ra những chiếc máy nano thông minh có khả năng mô phỏng thiên nhiên, lắp ghép các nguyên tử, phân tử và lập trình để chúng thực hiện theo những chức năng cần thiết, tạo ra những thứ có ích hoặc tiêu diệt những chất có hại.

Máy nano sinh học có thể hoàn tất những thí nghiệm trong vòng vài phút thay vì vài ngày như hiện nay, thay thế công việc của cả phòng bệnh lý.

Khi kích thước của hệ sinh vật sống từ micromet giảm xuống tới nanomet, sẽ có khả năng kết hợp các đơn vị sinh học như enzym với các cấu trúc nano nhân tạo. Bằng cách kết hợp các enzym và chip sillic, người ta có thể chế tạo các cảm biến sinh học. Cảm biến này có thể truyền vào người hoặc động vật để giám sát, theo dõi sức khỏe và phóng thích liều lượng thuốc chính xác.

Hiện nay, con người đã chế tạo ra hạt nano có đặc tính sinh học và có tác động lên con người y hệt như kháng thể, tức là chúng có thể lập trình để truy diệt tế bào ung thư. Các chất liệu từ công nghệ nano có thể hỗ trợ việc chẩn đoán bệnh tật hay khảo sát cơ thể, bằng cách gắn những chuỗi DNA vào những hạt nano có khả năng cảm thụ đặc tính sinh học của tế bào và gửi tín hiệu ra bên ngoài.

Vật liệu siêu nhuận từ và ứng dụng y sinh học

Khi kích thước các hạt của vật liệu từ tính giảm đến giá trị nào đó (khoảng vài chục nanomet) sẽ trở thành vật liệu siêu nhuận từ, sẽ có những tính chất đặc biệt cho các ứng dụng y sinh học.

Trong tự nhiên, sắt là vật liệu thường được dùng để nghiên cứu làm hạt nano từ tính. Các hạt nano từ tính dùng trong y sinh học thường có dạng chất lỏng từ, còn gọi là nước từ, gồm 3 phần: hạt nano từ tính, chất hoạt hóa bề mặt và dung môi. Trong đó hạt nano từ tính là thành phần duy nhất quyết định tính chất từ của chất lỏng từ. Các chất hoạt hóa bề mặt làm hạt nano phân tán trong dung môi, tránh kết tụ và có tác dụng che phủ hạt nano khỏi sự phát hiện của hệ thống bảo vệ cơ thể, tạo các liên kết hóa học.

Hạt nano từ tính có các ứng dụng cả ngoài cơ thể và trong cơ thể. Phân tách và chọn lọc tế bào bằng việc sử dụng hạt nano từ tính là một phương pháp tiên tiến. Các thực thể sinh học cần nghiên cứu sẽ được đánh dấu thông qua các hạt nano từ tính. Các hạt từ tính được bao phủ bởi các chất hoạt hóa, tương tự các phân tử trong hệ miễn dịch, có thể tạo ra các liên kết với các tế bào hồng cầu, tế bào ung thư, vi khuẩn... Một từ trường bên ngoài sẽ tạo lực hút các hạt từ tính có mang các tế bào được đánh dấu và giữ chúng lại, các tế bào không được đánh dấu sẽ thoát ra ngoài.

Dẫn truyền thuốc bằng các hạt từ tính đã phát triển từ những năm 1970. Đó là việc sử dụng hạt từ tính như các hạt mang thuốc đến vị trí cần thiết trong cơ thể, giúp thu hẹp phạm vi phân bố của các thuốc trong cơ thể làm giảm tác dụng phụ của thuốc và giảm lượng thuốc điều trị.

Hệ thuốc/hạt từ tính tạo ra chất lỏng mang từ tính đưa vào cơ thể thông qua hệ tuần hoàn. Khi các hạt này đi vào mạch máu, người ta dùng một từ tính mạnh để tập trung các hạt vào một vị trí nào đó trên cơ thể. Phương pháp này rất thuận lợi trong điều trị u não vì việc dẫn truyền thuốc vào u não rất khó khăn. Nhờ sự trợ giúp của hạt nano, việc dẫn truyền thuốc hiệu quả hơn rất nhiều.

Những hạt nano phát quang khi đi vào cơ thể và khu trú, tập trung tại các vùng bệnh, kết hợp với kỹ thuật thu nhận tín hiệu phản xạ quang học giúp con người có thể phát hiện các mầm bệnh và có biện pháp điều trị kịp thời.

Một vài ngành ứng dụng mới dựa trên công nghệ nano

Trong phẫu thuật thẩm mỹ, đang hình thành ngành Cosmetic Nano Surgery (tạm dịch Nano phẫu thuật thẩm mỹ). Các ứng dụng công nghệ nano đang phát triển trong vi phẫu thuật thẩm mỹ để bóc mỡ thừa, căng da, xóa nếp nhăn, đổi màu tóc... Các loại kem bôi da chứa hạt nano giúp thay đổi màu da hay ngăn chặn tia tử ngoại dễ gây ung thư da.

Ngành công nghệ mới có tên Nano-bio (tạm dịch là Sinh học nano) đang hình thành, sẽ tạo ra những vật liệu mới tạo mô xương, các bộ phận thay thế y sinh học dùng cho con người như da, băng thông minh...

Ngành phỏng sinh học nano hướng đến việc chế tạo những vật liệu mô phỏng các khả năng đặc biệt của các loài động thực vật trong tự nhiên. Ví dụ hiện tượng lá sen luôn sạch sẽ và không bao giờ ướt là do cấu trúc bề mặt có các cột nhỏ cỡ nanomet, cách nhau khoảng vài micromet tạo nên bề mặt không thấm nước. Từ đó các nhà khoa học đã sản xuất ra vật liệu polyme mô phỏng cấu trúc của lá sen, có khả năng không thấm nước, mang lại nhiều ứng dụng trong y tế và đời sống.

Phát triển như vũ bão

Trong vòng 20 năm qua, công nghệ nano luôn là ngành khoa học mũi nhọn. Mỗi năm có hàng ngàn phát minh được công nhận dựa trên công nghệ này. Trên thế giới, nhiều chính phủ nhận ra kỹ thuật nano sinh học sẽ là động cơ chính phát triển công nghệ y học. Tại Mỹ, năm 2005, Chính phủ chi 3,5 tỷ USD cho chương trình có tên Sáng kiến nano, trong đó gần 1 tỷ USD được dành cho sinh học nano. Ở Việt Nam, hiện nay các nhà khoa học đã chế tạo được hạt nano từ tính bằng các phương pháp hóa, cơ học... và tập trung vào định hướng y sinh học trong việc phân tách tế bào, dẫn thuốc, nung nóng cục bộ...

Nguyên Anh tổng hợp - (SKĐS)

Việt Báo
Bấm ngay Subscribe / Đăng Ký xem video hay mới nhất >>

Video được xem nhiều nhất

Chất sử dụng làm bao cao su, núm vú giả có thể gây ung thư
00:00 / --:--

Video nổi bật

TIN Sức Khỏe NỔI BẬT

7 lý do khiến bạn ‘xì hơi’ không ngừng

'Xì hơi' (trung tiện) nơi công cộng là việc gây khó xử nhưng không ai có thể kiềm chế được. Do đó, bạn nên chú ý đến những yếu tố gây "xì hơi" để tránh phải trở nên bối rối khi đang ở nơi công cộng, chốn đông người.

Nhận xét tin Cách mạng nano trong ứng dụng y sinh học

Ý kiến bạn đọc

Viết phản hồi

Bạn có thể gửi nhận xét, góp ý hay liên hệ về bài viết Cách mạng nano trong ứng dụng y sinh học bằng cách gửi thư điện tử tới Lien He Bao Viet Nam. Xin bao gồm tên bài viết Cach mang nano trong ung dung y sinh hoc ở dạng tiếng Việt không dấu. Hoặc Cách mạng nano trong ứng dụng y sinh học ở dạng có dấu. Bài viết trong chuyên đề của chuyên mục Sức Khỏe.

nano revolution in the application Biomedical
In Vietnam, In America, Cosmetic Surgery Nano, the active metabolite surface science fiction film, plastic surgery, special nature, red blood cells, nanotechnology, magnetic particle, capable scientists, nanoparticles, the body, biomedicine, industry

Nanotechnology is developing at breakneck speed and changed the face of science. In particular, this new technology is creating a revolution in biomedical applications because of the ability to intervene to help people in ...

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM
Xem tiếp: Sức Khỏe


  • Thoi su 24h2804 Ca chet do thuy trieu do chua thuyet phuc
    Thời sự 24h(28/04): Cá chết do thủy triều đỏ chưa thuyết phục

    Xử lý nghiêm, thậm chí truy tố nếu để xảy ra ngộ độc do ăn cá chết; Nắng nóng bất thường tại TP.HCM: Trẻ nhỏ đổ bệnh, người già đột qụy; Chuyên gia phản bác nguyên nhân thuỷ triều đỏ làm chết cá; Phát hiện công nhân tráo đổi, làm mới hạn bánh quy hết date; Cháy chung cư ở Linh Đàm: Trẻ vạ vật ngủ ngoài đường

  • Thoi su 24h2704 Be trai bi me ep uong thuoc doc da chet
    Thời sự 24h(27/04): Bé trai bị mẹ ép uống thuốc độc đã chết

    Cá chết bất thường ở Vũng Áng: Thêm 5 thợ lặn nhập viện; Thảm án ở Hải Dương: Bé trai 8 tuổi bị mẹ đẻ ép uống thuốc độc đã chết; Giả mạo facebook nữ sinh bị cưa chân để lừa đảo: Lỗi tại nhà hảo tâm; Dân "tố" nước có mùi hôi, GĐ nước sạch bảo "Đun lên là hết"; Hành trình 18 năm vật vã tìm "tiếng người" cho con gái

  • Thoi su 24h2604 Nam thanh nien o HN bi sat hai da man
    Thời sự 24h(26/04): Nam thanh niên ở HN bị sát hại dã man

    Người nhái lặn 200m dưới kênh đen ngòm ô nhiễm để tìm két sắt; Có nên ăn hải sản khi cá chết hàng loạt ở miền Trung?; Thủy ngân trong không khí Hà Nội: "Khói xe chỉ là nghi ngờ"; Bỏ chất cấm độc hại: Thái Lan mất 6-7 năm, Việt Nam chỉ 6-7 tháng; Hà Nội: Lại một chung cư có nước sạch "sạch" như... nước cống!

  • Thoi su 24h2504 Tre bi bao hanh Noi dau tinh than
    Thời sự 24h(25/04): Trẻ bị bạo hành - Nỗi đau tinh thần

    Những cô gái bị xử tội... hiếp dâm; ‘Ai đầu độc cá cũng phải bị xử lý’!; Nằm rạp xuống đất khi thanh niên quăng mìn ra đường; Trẻ em bị bạo hành: Những nỗi đau về thể xác và tinh thần; Từ những vụ tống tình, tiền bằng ảnh 'nóng': Bài học cho giới trẻ... là những tin tức thời sự nổi bật ngày 25/04/2016.

  • Thoi su 24h2204 Thanh nien lay bua giet nguoi yeu
    Thời sự 24h(22/04): Thanh niên lấy búa giết người yêu

    Công an nóng vội bỏ qua, còn ta nóng vội thì ra vào tù; Vì sao có những miếng thịt bò lại ánh lên màu 7 sắc cầu vồng?; Mỗi ngày cả trăm người đi taxi "thất lạc hành lý"; Số phận như bóng ma của các cô gái Việt bị bán sang Trung Quốc; Lún vào đa cấp liên tỉnh, tiền tỉ bốc hơi

  • Xon xao nhung vu chong danh vo gay phan no
    Xôn xao những vụ chồng đánh vợ gây phẫn nộ

    Bạo lực gia đình từ lâu là một vấn đề nhức nhối trong xã hội, trong đó đáng báo động nhất là tình trạng bạo lực phụ nữ.

  • Sot virus trieu chung va cach dieu tri
    Sốt virus - triệu chứng và cách điều trị

    Bệnh nhân sốt virus có thể khỏi sau 5-7 ngày điều trị. Tuy nhiên, nếu không phát hiện sớm và điều trị kịp thời, bệnh có thể gây ra nhiều biến chứng nguy hiểm. ------------ Xem thêm: Sốt virus - triệu chứng và cách điều trị, http://vietbao.vn/tp/Sot-virus-trieu-chung-va-cach-dieu-tri/13168970/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Dan ba Viet kho nhat the gioi
    Đàn bà Việt khổ nhất thế giới?

    Trên đời này, chỉ có cha mẹ mới có thể hi sinh vì con cái! Đừng nghĩ mình có thể thay đổi được người khác. Sống vì mình đi, thương mình đi, sáng suốt lên, đừng vì sợ thị phi, sợ không làm được mà sống chịu đựng cả đời. Ai bị..

  • Vu chu quan bi xu ly hinh su
    Vụ 'chủ quán bị xử lý hình sự"

    Ông Tấn thuê mặt bằng ở huyện Bình Chánh để bán cà phê, ăn sáng, cơm trưa... nhưng lại bị phạt tiền vì nhiều lý do rồi bị truy tố vì chậm đăng ký kinh doanh...

  • Tang thue moi truong voi xang dau
    Tăng thuế môi trường với xăng dầu?

    Đại diện Bộ Tài chính khẳng định, hiện Bộ Tài chính chưa có kế hoạch trình Chính phủ về điều chỉnh tăng thuế bảo vệ môi trường đối với xăng dầu.

  • Toan canh kinh te tuan 244 3004
    Toàn cảnh kinh tế tuần (24/4 -30/04)

    Trong buổi lễ Kỷ niệm 65 năm ngày thành lập ngành Ngân hàng Việt Nam, Thủ tướng Nguyễn Xuân Phúc yêu cầu ngành điều hành linh hoạt lãi suất, kiềm chế lạm phát, đẩy mạnh tái cơ cấu; theo cách tính của Việt Nam, sau 4 tháng, lạm phát đang dừng ở mức 1,33%; mức lương của người lao động tại Việt Nam là 384-582 USD/tháng.

  • Su kien quoc te noi bat 244304
    Sự kiện quốc tế nổi bật (24/4-30/4)

    Mỹ chi 38 tỷ USD cho phòng thủ tên lửa trong 5 năm tới; một phần tài liệu Panama bí mật sẽ được công bố vào tháng 5; Bà Clinton, ông Trump đứng trước chiến thắng lớn ở 5 bang; Nhật Bản ngơ ngác mất hợp đồng tàu ngầm 39 tỷ USD... là những tin chính trong tuần qua.

  • Nghin le chuyen tuan qua 2404 29042016
    Nghìn lẻ chuyện tuần qua 24/04 - 29/04/2016

    Cá chết hàng loạt tại vùng biển miền Trung; Sự thật về thông tin có thủy ngân lơ lửng trong không khí Hà Nội; Gió thổi đổ cột điện cao thế 500kV; Phản cảm cảnh chân dài mặc bikini 2 mảnh câu khách ở siêu thị tại HN; Cá chết, thuỷ ngân, chất cấm - người Việt sống sao... là những tin tức xã hội nổi bật được dư luận quan tâm trong tuần qua.

  • Ban tin Suc khoe tuan qua 244 304
    Bản tin Sức khỏe tuần qua (24/4 - 30/4)

    Tác động khủng khiếp của ô nhiễm không khí đến sức khỏe; 100% xúc xích Vietfoods chứa chất gây ung thư; Những món khoái khẩu mùa hè dễ gây ngộ độc nhất; Bé 6 tuổi dậy thì sớm vì được mẹ cho ăn một món liên tục trong 2 năm;... là những thông tin Sức khỏe được quan tâm nhất tuần qua.

  • Tong Hop Doi Song Tuan Qua 2443042016
    Tổng Hợp Đời Sống Tuần Qua (24/4-30/4/2016)

    Nhiều khi cha mẹ đã vô tình 'xâm hại' con mà không hay biết; cảnh giác trước những chiêu 'móc túi' của thợ điều hòa; vấn nạn dùng chất cấm trong chăn nuôi; cá chết khiến người dân không dám ăn hải sản...Cùng với những câu chuyện về tình yêu, hạnh phúc gia đình với ý nghĩa sâu xa khiến chúng ta phải suy ngẫm nhiều hơn là các