प्रथमच नॅनोरोबॉट्स तयार केले गेले आहेत जे वितरित करू शकतात औषधे इजा न करता थेट डोळ्यांमध्ये.
नॅनोरोबोट तंत्रज्ञान हे अलीकडील तंत्र आहे जे अनेक उपचारांसाठी शास्त्रज्ञांच्या केंद्रस्थानी आहे रोग. नॅनोरोबॉट्स (ज्याला नॅनोबॉट्स देखील म्हणतात) हे नॅनोस्केल घटकांपासून बनविलेले लहान उपकरण आहेत आणि ते 0.1-10 मायक्रोमीटर आकाराचे आहेत. नॅनोरोबॉट्समध्ये औषधे वितरीत करण्याची क्षमता आहे मानवी शरीर अतिशय लक्ष्यित आणि अचूक पद्धतीने. नॅनोरोबॉट्सची रचना किंवा अभियांत्रिकी अशा प्रकारे केली जाते की ते केवळ रोगग्रस्त पेशींकडे 'आकर्षित' होतात आणि अशा प्रकारे ते निरोगी पेशींना कोणतेही नुकसान न करता लक्ष्यित किंवा थेट उपचार करू शकतात. पेशी. साधारणपणे, बहुतेक रोगांसाठी अशा लक्ष्यित औषध मूलत: प्रसूतीची आवश्यकता नसते, तथापि मधुमेह किंवा कर्करोगासारख्या गुंतागुंतीच्या आजारांसाठी ते खूप फायदेशीर ठरू शकते.
डोळ्याचे रेटिनल रोग
चा उपचार डोळा रोग सामान्यतः डोळ्यातील जळजळ कमी करणे, आघातजन्य जखमा दुरुस्त करणे आणि दृष्टीचे संरक्षण करणे किंवा सुधारणे यासाठी तयार केले जाते. निरोगी डोळयातील पडदा - डोळ्याच्या मागील बाजूस असलेल्या ऊतकांचा पातळ थर - चांगल्या दृष्टीसाठी महत्त्वपूर्ण आहे. आपल्या रेटिनामध्ये लाखो प्रकाश-संवेदनशील पेशी (ज्याला रॉड आणि शंकू म्हणतात) आणि मज्जातंतू तंतू/पेशी असतात ज्यामुळे डोळ्यात प्रवेश करणाऱ्या प्रकाशाचे मेंदूपर्यंत पोहोचण्यासाठी विद्युत आवेगांमध्ये रूपांतर होते. अशा प्रकारे आपल्या डोळ्याद्वारे दृश्य माहिती प्राप्त होते आणि त्यावर प्रक्रिया केली जाते आणि ऑप्टिक नर्व्हद्वारे मेंदूला पाठविली जाते. संपूर्ण प्रक्रिया दृष्टी सक्षम करते आणि आम्ही प्रतिमा कशा पाहतो यावर नियंत्रण ठेवते. डोळयातील रेटिनाचे आजार रेटिनाच्या कोणत्याही भागावर परिणाम करतात. काही रेटिनल रोगांवर उपचाराचे काही प्रकार उपलब्ध आहेत, परंतु ते खूपच गुंतागुंतीचे आहेत. कोणत्याही उपचाराचा हेतू पूर्णपणे थांबवणे किंवा मंद करणे हे असते डोळा रोग आणि दृष्टीचे संरक्षण करण्यासाठी (ते जतन करणे, सुधारणे किंवा पुनर्संचयित करणे). रेटिनल समस्या लवकर ओळखणे महत्वाचे आहे कारण नुकसान अपरिवर्तनीय आहे. उपचार न केल्यास, काही रेटिनल रोगांमुळे दृष्टी कमी होऊ शकते किंवा अंधत्व येऊ शकते.
डोळयातील पडदा प्रभावित करणार्‍या रोगांवर उपचार करणे अत्यंत कठीण आहे कारण डोळ्यातील दाट जैविक ऊतकांद्वारे लक्ष्यित औषधे वितरीत करणे खूप आव्हानात्मक आहे. जरी डोळ्याच्या ऊती बहुतेक पाण्याने बनलेल्या असतात परंतु त्यामध्ये चिकट डोळ्याचा गोळा आणि रेणूंचे दाट नेटवर्क (हायलुरोनन आणि कोलेजन) असतात ज्यात कण सहजपणे प्रवेश करू शकत नाहीत कारण हे दोन्ही खूप मजबूत अडथळे आहेत. डोळ्यांना लक्ष्यित औषध वितरण करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात अचूकता आवश्यक आहे. हेच कारण आहे की डोळ्यांपर्यंत औषधे पोहोचवण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या पारंपारिक पद्धती प्रामुख्याने रेणूंच्या यादृच्छिक आणि निष्क्रिय प्रसारावर अवलंबून आहेत आणि या पद्धती डोळ्याच्या मागील भागात औषधे पोहोचवण्यासाठी योग्य नाहीत.
रेटिनल रोगांवर उपचार करण्यासाठी नॅनोरोबॉट्स
स्टटगार्टमधील मॅक्स प्लँक इन्स्टिट्यूट फॉर इंटेलिजेंट सिस्टम्सच्या संशोधकांनी एका टीमसह नॅनोरोबॉट्स ('वाहन') विकसित केले आहेत जे पहिल्यांदाच डोळ्यांच्या दाट ऊतकांमधून जाऊ शकतात. हे नॅनोरोबॉट्स व्हॅक्यूम-आधारित तंत्र वापरून बनवले गेले होते ज्यामध्ये सिलिका-आधारित नॅनोकण एका वेफरवर नमुन्यात तयार केले गेले होते जे नंतर एका विशिष्ट कोनात व्हॅक्यूम चेंबरमध्ये लोखंड किंवा निकेल सारख्या सिलिका सामग्री जमा करताना ठेवलेले होते. उथळ कोनामुळे होणारी सावली हे सुनिश्चित करते की सामग्री केवळ नॅनोकणांवर जमा होते जे नंतर हेलिकल प्रोपेलर संरचना गृहीत धरतात. हे नॅनोरोबॉट्स सुमारे 500nm रुंद आणि 2 μm लांबीचे, चुंबकीय स्वरूपाचे आणि सूक्ष्म प्रोपेलरसारखे आकाराचे आहेत. हा आकार मानवी केसांच्या एका स्ट्रँडच्या व्यासापेक्षा सुमारे 200 पट लहान आहे. नॅनोरोबॉट्स जेव्हा नॅनोरोबॉट्स नेव्हिगेट करत असतात तेव्हा डोळ्याच्या ऊतींमधील नॅनोरोबोट आणि जैविक प्रथिन नेटवर्क यांच्यातील कोणतेही पालन टाळण्यासाठी नॅनोरोबॉट्स बाहेरील नॉन-स्टिक बायो लिक्विड लेयरने लेपित केले जातात. नॅनोरोबॉट्सचा इष्टतम आकार डोळ्यांच्या संवेदनशील ऊतींना इजा न करता जैविक पॉलिमेरिक नेटवर्कच्या जाळीतून सरकतो याची खात्री करतो. हे आश्चर्यकारक नॅनोरोबॉट्स औषधे किंवा औषधांनी लोड केले जाऊ शकतात आणि ते सेमी दर सेमी नेव्हिगेट केले जाऊ शकतात आणि वास्तविक वेळेत चुंबकीय क्षेत्र वापरून डोळ्यातील विशिष्ट क्षेत्राला लक्ष्य केले जाऊ शकतात.
शास्त्रज्ञांनी सुईचा वापर करून हजारो नॅनोरोबॉट्स डुकराच्या डोळ्यात टोचले आणि इंजेक्शनपासून सुरू होणाऱ्या एकूण ३० मिनिटांच्या कालावधीत डोळ्याच्या रेटिनाकडे नॅनोरोबॉट्स ढवळण्यासाठी चुंबकीय क्षेत्र योग्यरित्या लागू केले. डोळ्यांच्या रोगांचे निदान करण्यासाठी सामान्यतः वापरल्या जाणार्‍या इमेजिंग तंत्राचा वापर करून त्यांनी नॅनोरोबॉटने घेतलेल्या मार्गाचे सतत निरीक्षण केले. हे तंत्र अद्वितीय आणि कमीतकमी आक्रमक आहे. जरी ते आतापर्यंत केवळ मॉडेल सिस्टम किंवा द्रवपदार्थांमध्ये दर्शविले गेले आहे. शास्त्रज्ञांना आशा आहे की नजीकच्या भविष्यात या तंत्राचा वापर योग्य उपचारांसह नॅनोरोबॉट्स लोड करण्यासाठी केला जाईल आणि ते मानवी शरीराच्या अगम्य भागांमधील इतर मऊ दाट ऊतकांपर्यंत पोहोचतील. नॅनोमेडिसिनचे क्षेत्र - थेरपीसाठी नॅनोरोबॉट्सचा वापर - गेल्या काही वर्षांत खूप लक्ष वेधून घेत आहे आणि अनेक प्रकारचे नॅनोरोबॉट्स विकसित केले जात आहेत, काही 30D उत्पादन प्रक्रिया वापरत आहेत. विशेष म्हणजे, उच्च व्हॅक्यूम परिस्थितीत सिलिकॉन डायऑक्साइड आणि लोखंडासारख्या इतर सामग्रीचे वाष्पीकरण करून काही तासांत जवळजवळ एक अब्ज नॅनोरोबॉट्स विकसित केले जाऊ शकतात.
***
{उद्धृत स्रोतांच्या सूचीमध्ये खाली दिलेल्या DOI लिंकवर क्लिक करून तुम्ही मूळ शोधनिबंध वाचू शकता}
स्त्रोत
Zhiguang W et al. 2018. निसरड्या मायक्रोप्रोपेलर्सचा थवा डोळ्याच्या काचेच्या शरीरात प्रवेश करतो. विज्ञान पदवी. ५(१०). https://doi.org/10.1126/sciadv.aat4388
***
