فناوری نانو در خدمت سلامت انسان

چکیده

در این مقاله سعی کرده‌ایم برخی از خدمات فناوری نانو را به علم پزشکی به‌طور کوتاه و مختصر بررسی کنیم و برخی از این تحقیقات را که در مرحله آزمایشگاهی هستند، یا به مرحله بالینی رسیده‌اند، در سه حوزه پیشگیری، تشخیص و درمان مورد بررسی قرار دهیم.

مقدمه

فناوری فرایندی است که انسان از طریق آن طبیعت و محیط پیرامون خود را اصلاح و تعدیل می‌کند تا بتواند به خواسته‌ها و نیازهایش برسد. یکی از این خواسته‌ها و آرزوهای دیرباز انسان، سلامت و در امان بودن از بیماری‌ها و عواملی است که به سلامت او آسیب‌ می‌رسانند. تاکنون فناوری‌های متعددی توسط انسان ایجاد شده‌اند که برای رسیدن به این خواسته و آرزو به یاری او آمده‌اند. یکی از فناوری‌های جدید که در این حوزه شروع به فعالیت کرده، فناوری نانو است. فناوری نانو طراحی، شناسایی، تولید و کاربرد ساختارها، دستگاه‌ها و سامانه‌هایی است که اندازه آن‌ها در محدوده نانومتری (1 الی 100 نانومتر) باشد (2004،  SPS). این فناوری به همراه سه فناوری و علم دیگر شامل فناوری اطلاعات¹، زیست فناوری²، و علوم شناختی³، فناوری‌های همگرا⁴، نامیده می‌شوند (روکو، 2003) و توانایی تلفیق و هم‌افزایی در کنار یکدیگر را دارند. علاوه بر این، فناوری نانو توانسته با علوم دیگری تلفیق شود. نانوپزشکی یکی از این موارد است که در آن فناوری نانو به‌عنوان یکی از بهترین مددرسان‌ها به پیشرفت پزشکی مدرن ظاهر شده که از وظیفه‌های آن، پرداختن به درمان علائم و خلق روش‌های درمانی و بازسازی بافت‌های زیستی است. فناوری نانو در کنار علم پزشکی توانسته است بشر را برای نزدیک شدن به آرزوی دیرینه خود، یعنی دست یافتن به سلامت و تندرستی همراهی کند. علم پزشکی شاخه‌ای از علوم است که روی تشخیص، درمان و پیشگیری از بیماری‌ها⁵ مطالعه می‌کند⁶ و نانوپزشکی کاربرد فناوری نانو برای پیشگیری، تشخیص و درمان‌ بیماری‌ها تعریف شده است (فریتاز⁷، 1999).

این مقاله به‌اختصار به خدمات فناوری نانو در  پزشکی می‌پردازد که برخی از این خدمات هم اکنون در علم پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد و برخی دیگر هنوز در مرحله تحقیقات آزمایشگاهی، آزمایش روی جانوران، یا خارج از بدن موجود زنده و در لوله آزمایش است. این خدمات را در سه حوزه پیشگیری، تشخیص و درمان بیماری‌ها به اختصار مرور می‌کنیم.

پیشگیری

شاید شما این جمله را به کرات شنیده باشید که پیشگیری مقدم بر درمان است، زیرا درمان مستلزم صرف هزینه و زمان است و از سوی دیگر، شاید لطمات وارده از بیماری، حتی پس از درمان نیز جبران‌ناپذیر باشد.

در جهان امروز عفونت‌های باکتریایی هنوز هم یکی از علل عمده مرگ‌و‌میر در جهان محسوب می‌شوند. نگرانی روبه فزونی در مورد باکتری‌های مقاوم به چند دارو و همچنین عفونت‌های زیست غشایی⁸ مرتبط، تحقیقات و تولیدات را متوجه توسعه مواد ضدباکتری جدیدی کرده است که نانوذرات⁹ ضدباکتری از این جمله هستند (بیت¹⁰ و همکاران، 2015). فناوری نانو توانسته است در مبارزه با باکتری‌ها، قارچ‌ها به‌عنوان عوامل بیماری‌زا به خوبی نمایان شود؛ به‌گونه‌ای که برخی از محصولات مرتبط با این خدمات در دسترس عموم قرار دارد.

در مورد نانوحسگرهایی که درون بدن انسان به تشخیص بیماری بپردازند، تلاش‌های زیادی درحد تحقیقات انجام شده است و این حسگرها روی حیوانات نیز آزمایش شده است که نتایج خوبی در بر داشته است و امید آن می‌رود که در آینده نزدیک به‌عنوان یکی از روش‌های تشخیص در انسان نیز مورد استفاده قرار گیرند 

نقره را شاید بتوان به‌عنوان یکی از قدیمی‌ترین مواد ضدباکتری با قدمتی بیش از 2000 سال معرفی کرد. به همین دلیل اولین تلاش فناوری نانو در عرصه پیشگیری از بیماری‌ها، تولید نانوذرات نقره محسوب می‌شوند. نانوذرات نقره به‌عنوان موادی ضدباکتری، قارچ و ویروس با پاکسازی محیط‌های آلوده¹¹ از ورود آن‌ها به بدن انسان و در نتیجه ایجاد بیماری جلوگیری می‌کنند. از نکاتی که استفاده نانوذرات نقره را در پزشکی مدرن محدود کرده است، قیمت بسیار بالای آن‌ها و همچنین خطرات احتمالی وارد بر محیط زیست و سامانه‌های زیستی، به هنگام تهیه آن‌هاست که در مورد دوم سعی شده است با ایجاد راهکارهای زیست‌تقلیدانه¹² از آثار سوء احتمالی جلوگیری شود (پرابو و پولوس، 2012). پس از نانوذرات نقره، نانوذرات دیگری از جمله اکسید تیتانیوم TiO₂،  اکسید روی ZnO،  اکسید آهن Fe₃O₄، طلا Au و پلاتین Pt، اکسید مس CuO، اکسید منیزیم MgO، نیتریک اکسید NO،  اکسید آلومینیم Al₂O₃ و نانوذرات آلی از جمله ترکیبات چهارتایی آمونیوم و کیتوسان¹³ به‌عنوان مواد ضدباکتری، ویروس و قارچ تهیه شدند. برخی از این نانوذرات از جمله روی ZN  و کیتوسان زیست‌سازگار¹⁴  هستند و استفاده از آن‌ها نگرانی‌های کمتری را در خصوص عوارض جانبی و به‌جا مانده در بر خواهند داشت. برهم کنش نانوذرات بر باکتری‌ها که منجر به نابودی آن می‌شود متفاوت است، برخی از این برهم‌کنش‌ها در شکل 1 نشان داده شده‌اند.

در این شکل، چگونگی برهم کنش انواع نانوذرات مختلف با سلول باکتری نشان داده شده است. به‌عنوان مثال، نقاط نشان داده شده در پایین سلول (زرد) رادیکال‌های آزاد یا گونه‌های اکسیژن فعال ¹⁵(ROS )  تولید شده به واسطه حضور نانوذرات هستند که به روش‌های مختلف از جمله اختلال در عملکرد پروتئین، تخریب DNA و در نتیجه افزایش رادیکال‌های آزاد منجر به نابودی باکتری می‌شوند، یا با برقراری برهم کنش الکترواستاتیکی با غشای سلول، موجب شکستگی و  تخریب غشا می‌شوند و در برخی موارد نیز همانند سازوکار عمل نانوذرات ترکیب چهارتایی پلی اتیلن‌ایمنز آمونیوم¹⁶، با اختفای سینگال، مرگ برنامه‌ریزی شده سلول پیش می‌رود (بیت و همکاران، 2015).

ترکیب دوتایی برخی از نانوذرت از جمله نقره/مس (Ag/Cu) نیز به‌عنوان مواد ضدباکتری و قارچ تهیه شده‌اند (پازکیویچس¹⁷  و همکاران، 2016 ).

با اطلاع از خواص ضدباکتریایی برخی از نانوذرات، محققان در حوزه منسوجات وارد عمل شده و با تهیه الیافی که حاوی این نانوذرات هستند، سعی بر این داشته‌اند که پوشاک و لوازم مورد استفاده در محیط زندگی انسان را عاری از باکتری کنند. البسه ضدمیکروب مثال‌هایی از این مورد هستند. فنون مختلفی برای تولید منسوجات دارای نانوذرات با خاصیت ضدباکتریایی به‌کار برده  می‌شود که به طور کلی شامل 1. تهیه درجای¹⁸  نانوذرات به هنگام تهیه منسوجات است که در این مورد می‌توان به تولید نانوذرات مس به هنگام تهیه پارچه‌های نایلونی اشاره کرد که منجر به ایجاد پیوندهای شیمیایی میان نانوذرات مس و زنجیرهای پلی آمیدی می‌شود و 2. روش‌های متنوع پوشش‌دهی منسوجات با مواد نانوساختار که در این مورد نیز می‌توان به روش‌ خیساندن الیاف در محلول‌های نانوذرات و یا افشانه‌کردن نانوذرات روی سطح منسوجات اشاره کرد¹⁹.

یکی دیگر از روش‌های پیشگیری واکسینه شدن در برابر بیماری‌هاست. نانو مواد در این حوزه نیز موفقیت‌هایی داشته‌اند؛ از جمله می‌توان به تحقیقی که در مورد ایجاد پاسخ ایمنی قوی در مقابل سیاه‌زخم با استفاده از چکاندن قطرات نانو امولسیونی (200 الی 300 نانومتر) از سوسپانسیون الکل، روغن و سویبن در داخل بینی حیوان ایجاد شده است، اشاره کرد که محققان مربوطه در تلاش‌اند که واکسن فوق را در مقابل حملات سیاه‌زخم برای انسان نیز تهیه کنند (ساگادوان و همکاران²⁰، 2014).

تشخیص

در حوزه تشخیص، خدمات فناوری نانو به پزشکی عمدتاً معطوف به بخش آزمایش‌های پزشکی می‌شود که بیشتر در فنون تصویربرداری پزشکی²¹ و نانوحسگرهای زیستی²²  قابلیت کاربرد دارند. یکی از نانوموادی که در این حوزه پر کاربرد است، نقاط کوانتومی هستند. نقاط کوانتومی نانوذراتی هستند که اندازه ذرات آن‌ها به اندازه‌ای کوچک است که شعاع ذره کوچک‌تر از شعاع بوراکسیتون²³ آن است که معمولاً بر اساس نوع عنصر به‌کار برده شده، اندازه این ذرات  از 2 الی 20 نانومتر متغیر است (کلاسون و همکاران²⁴ ، 2007؛ کرال و همکاران²⁵، 2006). اکثر این ذرات بسته به ماهیت عناصر سازنده آن‌ها از نظر زیستی، سمّی هستند و به همین دلیل به هنگام تهیه آن‌ها با افزودن مواد و لایه‌هایی به نقاط کوانتومی سعی می‌شود که آن‌ها را زیست‌سازگارتر کنند ( کیان و همکاران²⁶، 2006؛ و لایر و همکاران²⁷ ، 2007). توجه به سمّیت کمتر این نانومواد و زیست‌سازگاری بیشتر آن‌ها، تحقیقات آتی را متوجه تهیه نقاط کوانتومی از جمله کربنی کرد که سمّیت کمتری از خود نشان می‌دهند (لیو و همکاران، 2017). 

همانگونه که گفته شد، می‌توان از این نقاط کوانتومی در تصویربرداری پزشکی استفاده کرد. تصویربرداری فنی است که در آن سعی می‌شود، تصویری از درون بدن که به واسطه وجود پوست، استخوان‌ها و سایر اندام‌های بیرونی‌تر قابل رؤیت نیستند، تهیه شود. این فن به تشخیص بیماری‌ها کمک بسیار زیادی می‌کند. یکی از متداول‌ترین مواد مورد استفاده در تصویربرداری پزشکی که هم اکنون مورد استفاده قرار می‌گیرند، رنگ‌های فلورسنس آلی²⁸هستند. نقاط کوانتومی با داشتن محدودیتی هم‌چون کم بودن زیست‌سازگاری، ولی به دلیل بهره کوانتومی بالا²⁹، پایداری نوری³⁰ و طول عمر بالا، توان رقابت با این نوع مواد را دارند. علاوه براین، با استفاده از نقاط کوانتومی به دلیل برانگیخته شدن در محدوده وسیع‌تری از طول موج‌ها امکانات دستگاهی ساده‌تری مورد نیاز است و همچنین خطرات آسیب حاصل از دریافت اشعه با طول موج‌های پایین نیز کاهش می‌یابد. نکته بسیار مهم این است که با تغییر ترکیب، یا اندازه ذره نقطه کوانتومی، به دلیل تغییر طول موج برانگیختگی، رنگ به دست آمده به هنگام تصویربرداری متفاوت خواهد بود.

برخی از کاربرد‌های نقاط کوانتومی در تصویربرداری پزشکی به شرح شکل 2 است (دربو‌هالاووا و همکاران³¹، 2009).

تصویربرداری32 MRI  یکی دیگر از فنون تصویربرداری پزشکی است. برخی از نانو مواد از جمله اندوفولرین فلزی³³  گادولینیم³⁴  توانسته‌اند با افزایش تباین³⁵، به وضوح تصویر گرفته شده از موضع مورد بررسی و در نتیجه تشخیص بهتر بیماری کمک کنند. گادولینیم به‌عنوان افزایش دهنده تباین در MRI معروف است و فناوری نانو توانسته با حبس کردن این ذره در درون نانو قفسی از کربن (فولرین) از تأثیرات سوء آن بر بافت‌های بدن موجود زنده جلوگیری کند. 

یکی دیگر از کاربردهای نانومواد در مرحله تشخیص، استفاده از آن‌ها در بخش آزمایش‌های پزشکی به‌عنوان نانوحسگرهای تشخیص مواد، یا گونه‌های زیستی خاصی خواهند بود. برخی از این نانوحسگرها توانایی استفاده در آزمایشگاه‌های تشخیص طبی را دارند؛ از جمله تشخیص قند خون در دیابت، بسیاری از بیماران دیابتی برای کنترل قند خون مجبورند که در روز چندین بار خون خود را مورد تجزیه و تحلیل قرار دهند که برایشان احساس ناخرسندی ایجاد می‌کند، استفاده از این نانوحسگرها موجب می‌شود که اولاً دقت اندازه‌گیری خون بالا باشد و با یک بار ورود نانوحسگر در بدن به دلیل طول عمر بالای از چند روز تا  چند هفته³⁶، بیمار را از این احساس رهایی دهند (کش و کلارک³⁷ ، 2010) . در مورد نانوحسگرهایی که درون بدن انسان به تشخیص بیماری بپردازند، تلاش‌های زیادی در حد تحقیقات انجام شده است و این حسگرها روی حیوانات نیز آزمایش شده است که نتایج خوبی در بر داشته است و امید آن می‌رود که در آینده نزدیک به‌عنوان یکی از روش‌های تشخیص در انسان نیز مورد استفاده قرار گیرند. از جمله این موارد می‌توان به نانوحسگرهای تشخیص زود هنگام سرطان پستان چندین ماه قبل از بروز علائم توسط نانوحسگرهای طراحی شده به این منظور، یا  نانوحسگرهای کربنی برای شناسایی چسبیدن سلول‌های غیر استخوانی اطراف ایمپلنت‌های تیتانیوم در نواحی دارای نقص استخوان در بدن انسان اشاره کرد³⁸.

محققان در حوزه منسوجات وارد عمل شده و با تهیه الیافی که حاوی این نانوذرات هستند، سعی بر این داشته‌اند که پوشاک و لوازم مورد استفاده در محیط زندگی انسان را عاری از باکتری کنند

درمان

در حوزه درمان، تحقیقات بسیار گسترده‌ای در مورد کاربرد نانو مواد صورت گرفته است. برخی از این تحقیقات در مورد انسان پاسخ‌های خوبی را در برداشته است. استفاده‌ از سامانه‌های مبتنی بر نانو ساختارها برای رهایش هدفمند داروها در بخش‌های نیازمند به دارو در بدن، تحویل ژن و یا واکسن³⁹  (ایزیام و فرو، 2016)  از موارد کاربرد آن‌هاست. در برخی موارد نیز این نانوسامانه‌ها به بهبود و سرعت بخشیِ ترمیم بافت آسیب کرده کمک می‌کنند.

در این قسمت، ابتدا در مورد سامانه‌های مبتنی بر فناوری نانو که می‌توانند در رهایش هدفمند دارو، واکسن و ژن مورد استفاده قرار گیرند، بحث می‌شود. از معروف‌ترین این سامانه‌ها که از زیست‌سازگاری بسیار بالایی برخوردارند، می‌توان به نانوذرات کیتوسان⁴⁰ و نانو لیپوزوم‌ها⁴¹ اشاره کرد. نانو لیپوزم‌ها ذرات زیست تقلیدی هستند که با الهام از ساختار غشای سلولی تهیه شده‌اند و نانوکیتوسان نیز از ذراتی که منشأ زیستی دارند، یعنی از کیتین تهیه شده‌اند.

کیتین⁴² پسپاری⁴³ با زنجیره بلند N استیل گلوکزآمین⁴⁴  (یکی از مشتقات گلوکز) است و در جهان طبیعی به وفور یافت می‌شود. دیواره‌های سلولی قارچ‌ها، اسکلت‌های خارجی بندپایان، سخت‌پوستان (به‌عنوان مثال، خرچنگ گرد، خرچنگ دراز و میگو) و حشرات از کیتین تشکیل شده است⁴⁵. محصول واکنش استیل‌زدایی⁴⁶ کیتین، کیتوسان⁴⁷ است. هنگامی که در تهیه کیتوسان تمهیداتی به عمل آید که اندازه ذرات تولید در محدوده مقیاس نانومتری باشد، نانوذرات کیتوسان تولید می‌شوند. نانوذرات کیتوسان به شدت زیست‌سازگار و همچنین زیست‌تخریب‌پذیرند⁴⁸ و لذا به‌عنوان سامانه‌های بسیار مناسبی برای حمل و رهایش هدفمند دارو قابلیت استفاده دارند. این نانوذرات به دلیل زیست چسبندگی⁴⁹، توانایی چسبیدن به سلول‌ها را داراست و از سویی به دلیل دارا بودن خاصیت ضدمیکروبی، در فرایند حمل و رهایش دارو محیط امنی ایجاد می‌کند. ازجمله کاربردهای این نانوذرات حمل و رهایش هدفمندداروهای ضد سرطان از جمله سرطان کبد (لین و همکاران⁵⁰ ، 2008) چه به صورت خارج از بدن موجود زنده و در لوله آزمایش⁵¹ و چه در بدن موجود زنده⁵²  و سرطان ریه خارج از بدن موجود زنده و در لوله آزمایش (یانگ و همکاران⁵³، 2009) بوده است. در مروری بر تحقیقات انجام شده در مورد کاربرد نانوذرات کیتوسان در تحویل دارو، واکسن و ژن که توسط ایزیام و فرو (2016) صورت گرفته‌ است، فرایند تحویل ماده مورد نظر در ریه مورد بررسی قرار گرفته است و در آن اثرات سمّی احتمالی بحث‌برانگیز حضور کیتوسان در ریه نیز مورد بحث قرار گرفته است. لازم به ذکر است تحویل ژن و دارو توسط این نانوذره به روش دهانی نیز صورت می‌گیرد. (بومن و لئونگ⁵⁴، 2006) .

لیپوزوم‌ها ساختار‌های کیسه‌ایِ خودبسته‌شونده دولایه‌ای از لیپیدها، مخصوصاً فسفولیپیدها و کلسترول هستند که از منظر اندازه و تعداد دو لایه‌ها از تنوع برخوردارند. فسفولیپیدها مولکول‌های دوگانه‌دوست⁵⁵ هستند که دارای سر آب‌دوست و دنباله آب‌گریزند و ساختاری مشابه با غشای سلولی و  شکل بسیار ساده‌ای از غشاهای سلولی یا سلول‌های توخالی هستند. به همین دلیل فضای داخلی آن‌ها قابلیت خوبی برای قرار‌دادن داروها را دارد و هنگامی که اندازه این ذرات در محدوده نانومتری کنترل شود، در مقایسه با لیپوزو‌‌ها، مساحت بیشتری دارند و لذا در حلّالیت، توزیع بهینه و رهایش کنترل شده و هدفمند دقیق داروی درون کیسه، افزایش قابل ملاحظه‌ای نشان می‌دهند. به‌منظور حمل و رهایش هدفمند دارو، لازم است که سطح این نانوذره آب‌دوست شود تا توانایی تعامل با سلول را پیدا‌ کند. نانوذرات لیپوزمی همانند ارکئو‌زوم و ویروزوم‌ها⁵⁶ از مهم‌ترین سامانه‌‌های حمل و تحویل واکسن محسوب می‌شوند (شووِندِنر⁵⁷، 2014). از سامانه‌های نانوذرات لیپوزمی نانو نیوزوم‌ها⁵⁸ نیز هم اکنون برای تحویل دارو به روش‌های دهانی، ریه‌ای‌، پوستی، تزریقی، واژن، بینی و مسیر چشم ، به‌طور گسترده استفاده می‌شود (پرداختی و مؤذنی⁵⁹، 2013) .

 از مزایای سامانه‌های تحویل ژن مبتنی بر فناوری نانو، عدم ایجاد آلودگی‌های ویروسی در فرد یا موجودی است که ژن به او تحویل داده می‌شود⁶⁰.

 از دیگر نانو موادی که در درمان بیماری‌ها و عوارض به جای مانده از بیماری استفاده می‌شود، می‌توان به درخت‌سان‌ها، نانو سرامیک‌ها، نانوذرات فلزی، نقاط کوانتومی و نانو چندسازه‌ها اشاره کرد.

به‌عنوان مثال، یکی از روش‌های درمانی را می‌توان تخریب نوری- حرارتی⁶¹ که بر پایه رزونانس پلاسمون سطحی با استفاده از نانوذرات فلزی از جمله طلا نام برد. در این روش نانوذرات طلا به طور هدفمند به موضع مورد نظر اتصال می‌یابند و در آن نانوذرات طلا، نور مادون قرمز نزدیک را جذب و انرژی آن را تبدیل به حرارت در همان موضع می‌کنند. این فرایند همراه با تخریب و ایجاد حباب در سلول و تخریب آن است. نانوذرات طلای متصل به آنتی‌بادی‌ها تحت‌تأثیر تابش لیزر به‌طور انتخابی سلول‌های هدف را تخریب می‌کنند. در روش‌های درمان سرطان به‌صورت هدفمند از آسیب رسانی به سلول‌های سالم جلوگیری می‌شود و تنها درمان متوجه سلول‌های سرطانی است.

یکی از شایع‌ترین بیماری‌ها در افراد کهنسال، شکستگی‌های استخوانی به دلیل پوکی استخوان⁶² است. در این زمینه هم نانومواد  از جمله نانوسرامیک‌ها نتایج درمانی قابل توجهی نشان داده‌اند.

بافت استخوانی در واقع نوعی نانوکامپوزیت طبیعی است که متشکل از فیبرهای سلسله مراتبی مرتب شده کلاژن،  پروتئوگلیکان، و بلورهای هیدروکسی آپاتیت⁶³ (HA) در مقیاس نانومتری است. با الهام از این نانوساختار، محققان بر این باورند که تقلید ویژگی های نانو مقیاس استخوان طبیعی در مواد و یا ایجاد توپوگرافی‌ای شبیه زبری نانومقیاس استخوان، ممکن است رشد استخوان جدید و یا بازسازی را بالا ببرد. به‌عنوان مثال، برای درمان شکستگی‌های مهره‌های ستون فقرات ناشی از پوکی استخوان⁶⁴ از نانوذرات دوتایی فسفونات⁶⁵ پر شده با کلسیم فسفات  استفاده شده که نتایج درمانی رضایت بخش بوده است (گائو و همکاران⁶⁶، 2015).

نتیجه‌گیری

تحقیقات و فعالیت‌های انجام شده توسط فناوری نانو در پزشکی بسیار زیاد است و هر روز بر موفقیت‌های این فناوری در  پیشگیری، تشخیص و درمان افزوده می‌شود که در اینجا فقط موارد انگشت شماری از این خدمات ذکر شد. از سویی نگرانی‌های محققان این حوزه متوجه آثار سوء احتمالی به‌کارگیری نانومواد در بدن انسان است. به همین دلیل، همانند سایر روش‌های پیشگیری، تشخیص و درمان متداول که ممکن است آثار سوء جانبی نیز برجای بگذارند، نانو مواد و سامانه‌های به‌کار برده شده در علم پزشکی نیز از این احتمال دور نگه داشته نمی‌شوند.

پی‌نوشت‌ها

 1. Information technology

 2.Biotechnology

 3.Cognitive science

 4.Converging technologies

 5. Diagnosis, treatment, and prevention of disease

 6.https://en.oxforddictionaries....

 7.Freitas

8.  Biofilm زیست‌غشاها در حقیقت تجمع میکرو ارگانیسم‌ها هستند که روی یک بستر و سطح می‌چسبند.

9.  نانو ذرات به موادی گفته می‌شود که اندازه آن‌ها در هر سه بعد در محدودة نانو مقیاس یعنی 1 الی 100 نانومتر است.

10. Beyth,  Houri-Haddad,  Domb, Khan, and Hazan

 11. البسه، وسایل بهداشتی، وسایل مکان‌های عمومی از جمله دستگیره‌های اتوبوس، مترو، توالت‌های عمومی، میز و نیمکت‌ها در مهدهای کودک و مدارس و ...

 12. biomimetic

 13. Chitosan

 14.Biocompatible

 15. reactive oxygen species

 16. quaternary ammonium polyethylenimines (QPEI)

17.Paszkiewicz, Gołąbiewska, Rajski, Kowal, Sajdak, and  Zaleska-Medynska

 18. In situ

 19. http://edu.nano.ir/paper/371

 20. Sagadevan, Savitha and Preethi

 21. Medical imaging

 22. Nano-Bio-Sensors

 23. Exciton Bohr radius یک کمیت فیزیکی قابل اندازه‌گیری و عبارت است از فاصله فیزیکی بین الکترون در نوار هدایت با حفرة به‌وجود آمده در نوار ظرفیت

24.  Kluson, Drobek, Bartkova, and  Budil

25. Kral, Sotola, Neuwirth, Kejik, Zaruba, and  Martasek

26. Qian, Dong, Weng, and Ren

27. Iyer, Pinaud, Tsay, and Weiss

28. Organic Dyes

29.  Quantum yield  نسبت تعداد فوتون نشر به تعداد فوتون جذب شده را بهرة کوانتومی می‌گویند و معرف سنجش میزان روشنایی نمونه در مقابل منبع تشعشع است.

  پایداری نوری photo-stability به معنای دوام خاصیت نشر ذرة فعال در برابر منبع تابش نور و انرژی است که به دلیل عدم از هم پاشیدگی ساختار ذره به‌وجود می‌آید، به عبارت دیگر، هنگامی که ذره‌ای خاصیت فلورسانس یا فسفروسانس دارد، اگر در مقابل منبع تابش، در مدت زمان کوتاهی، تجزیه شود و دیگر قادر به جذب و نشر تابش نباشد، از پایداری نوری برخوردار نیست.

  به زبان ساده به این معناست که ترکیبات فعال در برابر تابش ، هنگامی که در مقابل منبع تابش قرار می‌گیرند با جذب تابش، الکترون‌هایشان به سطوح بالاتر انتقال می‌یابند و به اصطلاح برانگیخته می‌شوند که این حالت ناپایدار است و با نشر تابش جذب شده به صورت فلورسانس و یا فسفرسانس به حالت اولیه یا پایه برمی‌گردند.

30.  پایداری نوری photo-stability به معنای دوام خاصیت نشر ذرة فعال در برابر منبع تابش نور و انژی است که به دلیل عدم از هم پاشیدگی ساختار ذره به‌وجود می‌آید، به عبارتی هنگامی که ذره‌ای خاصیت فلورسانس یا فسفرسانس دارد اگر در مقابل منبع تابش، در مدت زمان کوتاهی، تجزیه شود و دیگر قادر به جذب و نشر تابش نباشد از پایداری نوری برخوردار نیست.

31.  Drbohlavova, Adam, Kizek and Hubalek

32.  magnetic resonance imaging

33. Metallofullerenes, Endofullerenes

34.  gadolinium (Gd)- Gd@C60

35. Contrast

36.  دلیل اندازه بسیار کوچک و زیست‌ سازگاری بالا (عموماً ساختار اصلی از نانوذرات کربن از جمله نانولوله‌های کربنی CNT است)، توسط سیستم ایمنی به‌عنوان مهاجم و یا خارجی محسوب نمی‌شوند.

37.  Cash and  Clark

38. http://www.medicalnewstoday.co...

39.  Drug, Gene and Vaccine Delivery

40. Nano-Chitosan

41.  Nano-Liposome

42. Chitin

43.  Polymer

44. N-Acetylglucosamine  

45.  https://en.wikipedia.org/wiki/...

 46. حذف گروه استیل از کیتین تا زمانی که محصول نهایی قابلیت انحلال در استیک اسید رقیق را در دمای اتاق دارا باشد، نشان‌دهندة ایجاد کیتوسان به اندازة قابل قبول است..

47.Chitosan  

48. biodegradable

49.  Bio-adhesiveness

50.  Lin, Liu, Huang, Sun, Wu and et al.

51.  In vitro

52.  In vivo

53. Yang, Shim, Cui, Cheng, Han and et al.

54.  Bowman and  Leong

55.  Amphiphilic

56.  Archaeosomes , Virosomes, and Niosomes

57.  Schwendener

 58. Nano Niosomes ها  لیپیدهای هیدراته متشکل از سورفکتانت‌های غیر یونی مختلف هستند.

59.  Pardakhty and Moazeni

  60. در تحویل ژن یا Gene Delivery  از سامانه‌های تحویل ژن ویروسی یا غیر ویروسی استفاده می‌شود.

61.  photothermolysis

62.  Osteoprosis

 63. Collagen , proteoglycans and hydroxyapatite

 64. osteoporotic vertebral fracture (OVF)

 65.  bisphosphonate

 66. Gao, Wei, Yang,  Chen, and Yang

منابع

 1.Beyth, N; Houri-Haddad, Y.; Domb, A.; Khan, w.; and  Hazan, R. (2015). Alternative Antimicrobial Approach: Nano-Antimicrobial Materials, Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, Article ID 246012, 16 pages.

2.Cash, K. J. and Clark, H.A. (2010). Nanosensors and nanomaterials for monitoring glucose in diabetes, Trends Mol Med. 2010 Sep 23; 16(12): 584–593.

3.Converging Technologies for Improving Human Performance, NANOTECHNOLOGY, BIOTECHNOLOGY, INFORMATION TECHNOLOGY AND COGNITIVE SCIENCE, Mihail C. Roco and William Sims Bainbridge, 2003 Kluwer Academic Publishers (currently Springer)

4.Drbohlavova, J.; Adam, V.; Kizek, R. and Hubalek, J. (2009). Quantum Dots- Characterization, Preparation and Usage in Biological Systems, International Journal of Molecular Sciences, 10, 656-673

5. Freitas Jr. R.A. (1999). Nanomedicine, Volume I: Basic Capabilities, Austin, Texas: Landes Bioscience.

6. Haojiang Wang,  Iyer, G.; Pinaud, F.; Tsay, J.; Weiss, S. (207). Solubilization of quantum dots with a recombinant peptide from Escherichia coli. Small, 3, 793-798.

7. Kluson, P.; Drobek, M.; Bartkova, H.; Budil, I. Welcome in the Nanoworld. Chem. Listy 2007, 101, 262-272.

8.Kral, V.; Sotola, J.; Neuwirth, P.; Kejik, Z.; Zaruba, K.; Martasek, P. Nanomedicine - Current status and perspectives: A big potential or just a catchword? Chem. Listy 2006, 100, 4-9.

9. Paszkiewicz,M.;   Gołąbiewska, A.; Rajski, T.;  Kowal,E;   Sajdak, A.; and  Zaleska-Medynska, A. (2016). The Antibacterial and Antifungal Textile Properties Functionalized by Bimetallic Nanoparticles of Ag/Cu with Different Structures, Journal of Nanomaterials, Volume 2016 (2016), Article ID 6056980, 13 pages

10. Molecular Sciences, 10, 656-673; doi: 10.3390/ijms10020656

11. Qian, H.F.; Dong, C.Q.; Weng, J.F.; Ren, J.C. Facile (2006). one-pot synthesis of luminescent, watersoluble, and biocompatible glutathione-coated CdTe nanocrystals. Small, 2, 747-751.

12. Qian, H.F.; Dong, C.Q.; Weng, J.F.; Ren, J.C. (2006). Facile one-pot synthesis of luminescent, watersoluble, and biocompatible glutathione-coated CdTe nanocrystals. Small, 2, 747-751.

13. Prabhu,S.; and Poulose, E.K. (2012). Silver nanoparticles: mechanism of antimicrobial action, synthesis, medical applications, and toxicity effects, International Nano Letters, 2(1), 10 pages, doi:10.1186/2228-5326-2-32.

14. Sagadevan, S.; S.Savitha2 and R.Preethi . (2014). Beneficial Applications of Nanoparticles in Medical Field – A Review, International Journal of PharmTech Research, 6(5), 1712-1717.

15. Li, T.; Liu, W.; Diao, H.; Chang, H. and Wenlong W. (2017). Green synthesis of carbon dots from rose-heart radish and application for Fe3+ detection and cell imaging, Sensors and Actuators B: Chemical, 241, 190–198.

16. Islam, N.  and    Ferro, V. (2016) Recent advances in chitosan-based nanoparticulate pulmonary drug delivery, Nanoscale, 2016, 8, 14341-14358.

17. Lin A, Liu Y, Huang Y, Sun J, Wu Z, et al. (2008). Glycyrrhizin surfacemodified chitosan nanoparticles for hepatocyte-targeted delivery. Int J Pharm 359, 247-253

18. Yang R, Shim WS, Cui FD, Cheng G, Han X, et al. (2009). Enhanced electrostatic interaction between chitosan-modified PLGA nanoparticle and tumor. Int J Pharm 371, 142-147.

19. Bowman, K. and Leong K. W. (2006). Chitosan nanoparticles for oral drug and gene delivery, Int J Nanomedicine. 2006 Jun; 1(2): 117–128.

20. Reto A. Schwendener, R.A. (2014). Liposomes as vaccine delivery systems: a review of the recent advances, Therapeutic Advances in Vaccines, 2(6): 159–182.

21. Pardakhty, A. and Moazeni, E. (2013). Nano-niosomes in drug, vaccine and gene delivery: a rapid overview, Nanomedicine Journal 1( 1), 1-12.

22. Gao, C.; Wei, D.; Yang, H.; Chen, T.  and Yang, L. (2015). Nanotechnology for treating osteoporotic vertebral fractures, International Journal of Nanomedicine. 2015; 10: 5139–5157.