بدن انسان از ساختارهای مولكولی فعال و پیچیده ای ساخته شده است و زمانی كه این ساختارها دچار آسیب شوند، سلامتی انسان تهدید می شود .روشهای متفاوتی برای تشخیص بیماریها وجود دارند .به عنوان مثال یك پزشك می تواند از طریق سوالاتی كه از بیمار می پرسد یا عكس گرفته شده با اشعه X و یا جراحی ، به علل یك بیماری پی ببرد .پزشكان قادر به تشخیص بیماریهای مختلفی هستند ولی تاكنون بیماریهای بسیاری نیز ناشناخته و مرموز باقی مانده اند .شناخت یك بیماری به معنای داشتن اطلاعاتی كامل راجع به آن نیست .مثلا پزشكان می توانند قبل از اینكه در مورد نوع میكروب اطلاعاتی داشته باشند، عفونت را تشخیص دهند .بدون در نظر گرفتن درمانهایی از قبیل ماساژ دادن و پرتوافكنی ، جراحی و مصرف داروها دو نوع اصلی درمان هستند .
جراحی روشی مستقیم برای برطرف كردن ناراحتیهای بدن است كه امروزه توسط متخصصان مجرب و آموزش دیده انجام می شود .جراحان به منظور درمان ، برای برداشتن غدد سرطانی ، برطرف كردن انسداد رگها و حتی جایگزین كردن اعضای مختلف ، پوست و بافت بدن را برش می دهند .این روش می تواند خطرات بسیاری در برداشته باشد .به هوش نیامدن ، مقاومت بدن در برابر عضو جدید و از بین رفتن سلولها، نمونه ای از این خطرات هستند .جراحان كنترل دقیق بر عمل جراحی ندارند .بدن انسان توسط ماشینهای مولكولی كه اكثرا داخل سلولها هستند، فعالیت می كند .جراحان قادر به دیدن مولكولها و در نهایت ترمیم آنها نیستند .بنابراین علم كنونی قادر به درمان كامل بیماریها و یا حتی تشخیص بسیاری از بیماریها نیست .پزشكان همواره سعی كرده اند كه به بدن كمك كنند تا خود عمل درمان و التیام بخشی را انجام دهد .در ابتدا این عمل روند كندی داشت ولی با به كارگیری متدها و تجهیزات جدیدی كه امروزه وارد عرصه پزشكی شده اند، سرعت زیادی به خود گرفته است .در آینده ای نه چندان دور، بیماریهای مهلكی چون ایدز و سرطان ، قابل پیشگیری و درمان خواهند شد .اگر تصور چنین مساله ای برایتان غیر ممكن است ، به پیشرفتهای جهان پزشكی توجه كنید .در زمان قدیم تصور بریدن بدن انسان به وسیله كارد آن هم بدون احساس هیچ گونه دردی ، ناممكن بود .وجود بیماریهای لاعلاج بسیاری كه در دوران قدیم وجود داشته اند و اكنون داروهایی برای درمان آنها كشف شده است ، این امید را برای ما زنده نگه می دارد كه در آینده ای نزدیك تمام بیماریها قابل پیشگیری و درمان خواهند بود .
قابلیتها و توانمندیهای نانوپزشكی این نكته را گوشزد می كند كه می توان به زندگی و زنده بودن امیدوار بود .امروزه ممكن است در عنفوان جوانی حمله قلبی یا سرطان ناگهانی و غیر منتظره به سراغ مان بیایند .اما به راستی بیماران در حال مرگ چگونه می توانند از فواید تكنولوژیهای آتی پزشكی بهره جویند‚ چگونه می توان از ساختار فیزیكی بدن محافظت كرد تا پیشرفتهای تكنولوژی پزشكی در آینده ، سلامتی را به بیماران باز گرداند .
موضوعی خارق العاده در علم پزشكی مطرح شده است مبنی بر اینكه بیماران در حال مرگ را می توان منجمد كرد و سپس به مدت چندین دهه یا حتی چندین قرن در نیتروژن مایع نگهداری كرد تا زمانی كه تكنولوژی پزشكی به حدی پیشرفت كند كه قادر به بازگرداندن سلامتی آنها شود.
نانوتكنولوژی ، تكنولوژی برتر قرن بیست و یكم است كه امكان ساخت ماشین های مولكولی پیچیده را در اختیار ما قرار می دهد .نانوپزشكی فن به كارگیری تدابیر نانوتكنولوژی است و راه حلی است برای پایان دادن به بحرانهای جهانی مراقبتهای پزشكی .
نانوتكنولوژی قادر به پیشگیری و معالجه بیماریهاست .البته این مبحث هنوز در حال گذراندن مراحل اولیه خود است ولی توان متغیر ساختن علم پزشكی قرن بیست و یكم را داراست .ابتدایی ترین تجهیزات نانوپزشكی را می توان در تشخیص بیماریها به كار گرفت .
در كنار تمام داروها وتجهیزات پزشكی كه نانوتكنولوژی برای علم پزشكی به ارمغان آورده است ، نانوروباتهای ساخته شده می توانند تا بدانجا توسعه داده شوند كه بدون هیچ آسیب و ناراحتی وارد بدن شوند و به تشخیص بیماریها و درمان آنها بپردازند .نانوروباتها قادر به ترمیم سلولها، بافتها و اعضاء هستند .بیماریهایی چون سرطان ، هموفیلی ، آرتروز، رماتیسم ، ایدز و برخی از بیماریهای ذهنی توسط آنها كنترل می شود و در نهایت از بین می رود .نانوروباتها به قدری كوچكند كه می توانند به راحتی از میان رگها عبور كنند .این روباتها طور ی طراحی شده اند كه توسط سرنگ به بدن انسان تزریق می شوند و سپس از طریق رگها و دیگر مسیرهای سلولی در بدن انسان گردش می كنند .نانوروباتها یا نانوماشین ها می توانند اعضای داخلی بدن و چگونگی كاركرد آنها را تنظیم كنند و به قدری پیشرفته اند كه در جراحی پلاستیك نیز به كار گرفته می شوند .با وجود نانوروباتها، انسانها قادرند فرم بدن خود را از نو بسازند و حتی جنسیت خود را تغییر دهند .این نانوروبات ها در زمینه های پزشكی همچون موارد زیر نیز كاربردهای فراونی دارند:
تغییر شكل دادن DNA
مستحكم كردن استخوانهای شكسته
تغییر رنگ مو، چشم و پوست
با تزریق نانوماشین ها به ماهیچه می توان توانایی انسان را افزایش داد .نانوماشین ها می توانند جایگزین گلبولهای خون نیز شوند و خونی بسازند كه قابلیت نقل و انتقال وترمیم سلولهای مختلف بدن را داشته باشد و موجب حیات ابدی شود .خون ساخته شده ارزان قیمت خواهد بود و از لحاظ كارآیی همانند خون معمولی است و بدون در نظر گرفتن گروه خونی قابل تزریق به همه انسانها نیز هست .
نانوماشین های نانوپزشكی به وجود آورنده مرحله جدیدی از تكامل انسانی هستندكه سبب بقاء بشر می شوند .نانو ماشین ها طوری طراحی شده اند كه قادر به ساخت اتم ها و در نتیجه درمان بسیاری از بیماریهای مزمن امروزی هستند .
تصلب شرائین یكی از این بیماریهاست .در اثر این بیماری ، كلسترول در دیواره های داخلی رگها رسوب می كند و سبب تنگ شدن رگها می شود .زمانی كه شاهرگهای قلب نیز بر اثر این بیماری تنگ شدند، آن گاه خطر احساس می شود .هنگامی كه جریان خون محدود می شود، بافتهایی كه توسط رگها تغذیه می شوند، خواهند مرد .اولین نشانه های گرفتن رگها در قلب ، بروز آنژین است .اگر بیماری پیشرفته شود، ماهیچه های قلب می میرند و سبب حمله قلبی می شود .بدین منظور نانوماشین هایی طراحی و برنامه ریزی شده اند كه قادر به جستجو، یافتن و برطرف كردن رسوبات كلسترول و در نتیجه باز كردن مجدد رگها هستند .با كمك نانو ماشین های ترمیم كننده سلولها، می توان مشكلات مربوط به سلولها و بافتها را برطرف كرد .بدین منظور ماشین های ترمیم كننده سلولها به ابزارها و گیرنده های حسی در ابعاد مولكولی احتیاج دارند .اندازه این ماشین ها با اندازه باكتریها و ویروسها برابر است .ماشین های ترمیم كننده سلولها می توانند در مسیر جریان خون حركت كنند و همان گونه كه ویروس ها داخل سلولها می شوند، به سلولها وارد شوند .نانوماشین ها با تست كردن محتوا و فعالیت سلولها، مشكلات موجود را مشخص می كنند .نانوماشین ها برحسب مشكل تشخیص داده شده ، تعیین می كنند كه آیا سلول باید ترمیم شود و یا اینكه از بین برود .برای درمان سرطان نیز از این روش استفاده می شود .در ضمن ، كنترل این نانوماشین ها توسط نانوكامپیوتر صورت می گیرد .
از آنجایی كه تمام ناراحتی ها و مشكلات فیزیكی انسان در اثر تغییر آرایش اتمها صورت می پذیرد، ماشین های ترمیم كننده سلولها، اتمها را به محل صحیح خود باز می گردانند و مشكل را برطرف می كنند .با وجود جالب بودن این موضوع ، باید در نظر داشت كه برطرف كردن ناراحتی های فیزیكی به تنهایی نمی تواند مشكل اصلی را رفع كند .به عنوان مثال اگر فردی دچار ضربه مغزی شود، بافتهای آسیب دیده او ترمیم می شوند اما اطلاعاتی كه در سلولهای مغز ذخیره شده بودند از بین می رود .یكی از مواردی كه توسط نانوتكنولوژی قابل درمان نیست مربوط به سلامتی ذهن است .با این وجود برخی از تواناییهای ذهنی از طریق بازیابی سطوح هورمونی و شیمیایی مغز، درمان می شوند .
مشكل كهولت نیزتوسط نانوماشین ها برطرف می شود .ناتوان شدن استخوانها، چروك شدن پوست ، كاهش فعالیت آنزیمها، التیام كند و آهسته زخمها، ضعیف شدن حافظه و تمامی مشكلات ناشی از كهولت در اثر آسیب مولكولها، موجب عدم توازن شیمیایی و تغییر ساختارهای مولكولی می شوند.اگر ماشین های ترمیم كننده سلولها بتوانند سلولها و ساختارهای آسیب دیده را ترمیم كنند، روند كهولت خیلی آرامتر طی خواهد شد .درنتیجه پیشرفت نانوتكنولوژی و نانوپزشكی ، ممكن است میانگین عمر انسان زمانی به صدها تا هزاران سال برسد.
درمان بیماریها با ابزارهای نانوتكنولوژی
با ادغام شركت های Star pharma و panibo و جذب افراد سرشناسی چون دونالدتومالیا كاشف درخت سان ها ، توسط این شركت ها امكان انجام تحقیقات گسترده تر بر روی ملكولهای درخت سان فراهم گردید ه است. شركت Starpharma در نظر دارد تا ا بهره گیری از خواص ویژه درخت سان ها به ابداعات جدیدی در زمینه دارو درمانی و دارورسانی دست یابد. بگفته آنها درخت سان ها اولین نانو ساختارهایی خواهند بود كه مانند دارو وارد بدن انسان خواهند شد.

از سال 1996 آنها در حال پیشرفت بوده‌اند و ابزارهایی مولكولی با ابعاد یك میلیاردم متر(نانومتر) ساخته‌اند. این ابزارها دقیقترین ابزارها و وسایلی هستند كه تا به حال توسط بشر ساخته شده است.
این گروه در شركت Starpharma واقع در ملبورن، با مجهز شدن به این مولكولها، تركیبات و داروهایی را توسعه داده‌اند، كه امیدوارند بیماریهای كشنده مانند ایدز، سرطان، هپاتیتها و قوباء را معالجه و یا از آنها جلوگیری كنند.
هفته گذشته این شركت گام مهمی برای رسیدن به این هدف برداشت و خبر داد كه شركت تشخیص طبی Panbio Limited به DNL (Dendritic Nanotechnologies Ltd.) پیوسته است- شركتی كه قبلاً توسط Starpharma و دونالد تومالیا (شیمیدان دانشگاه مركزی میشیگان) یكی از پیشگامان در این زمینه تاسیس شده بود.
دكتر راف می‌گوید، همبستگی باعث تلفیق تخصص پیشگامان سه حوزه علمی در استفاده از درختسان‌ها (dendrimers)، كه مولكولهای دست‌ساز بزرگی هستند، میشود. او می‌گوید، دكتر تومالیا و تیم محققش در توسعه ساختارهای درخشان پیشقدم بودند درحالیكه Starpharma دو یا سه سال است كه شروع به رقابت در استفاده از درختسان برای داروسازی كرده است.
با كار در سطح اتمی، دانشمندان در DNL درختسان‌هایی می‌سازند،كه نزدیك به 1000 اتم دارند و تقریباً بزرگترین مولكولهای جهان هستند. یكی از خصوصیاتی كه درختسان‌ها را بی‌نظیر می‌سازد، این است كه كاملاً یك شكل ساخته می‌شوند. دكتر‌راف می‌گوید، چیزی كه آنها را خیلی مفید ساخته این است كه می‌توان رفتارشان را از لحاظ شیمیایی دستكاری كرد. " آنها شبیه مولكولهای معمولی رفتار نمی‌كنند. آنها تقریباً شبیه ساختارهای مكانیكی رفتار می‌كنند و می‌توانیم آنها را وارد كنیم تا آنچه را كه ما می‌خواهیم انجام دهند: به كبد بروند، روی سطح سلول بنشینند، یا به درون آن بروند."
دكتر راف می‌گوید، این راهكارها در معالجه پزشكی متحول‌كننده هستند. درختسان‌ها می‌توانند شبیه پروتئینها ساخته شوند و مانند داربست عمل نمایند و چندین عامل مختلف مقابله‌كننده با بیماری را بر روی خود به جاهای مخصوص دارای عفونت حمل كنند.
دكتر را ف می‌گوید شركت Panbio در مورد شناسایی كاربردهای درختسان‌ها پیشرفت‌هایی كرده است. با تغییر دادن سطح یك درختسان، مواد مختلف را می‌توانیم وادار كنیم به آن بچسبند، كه این میتواند باعث دقت خیلی بالایی در تشخیص بیماریها شود. او می‌گوید ، DNL درختسان‌ها را در عرض چندماه خواهد فروخت و Starpharma پس از تصویب اداره مركزی غذا و داروی ایالات متحده (FDA) آزمایشهای انسانی را از نیمه اول سال بعد شروع خواهد كرد. او می‌گوید :"درخت سان‌ها اولین نانوساختارهایی خواهند بودكه مانند دارو وارد بدن انسان خواهند شد."
در ضمن در كنار تحقیقات آنها، یك مسیر كلیدی پژوهشی هم وجود دارد تا قیمت محصول درختسان را پایین بیاورد.
منبع : متن از 17 سپتامبر 2001- جان‌راف نیز مانند مكانیك ، مهندس یا دانشمند برای كارش به ابزارهای دقیقی نیاز دارد. اما جائیكه دیگران به دنبال آچار، گیج یا پیچ‌گوشتی هستند، دكتر راف و تیم محققش در Starpharma در جستجوی لوله آزمایش هستند.