فناوری نانو و کاربردهای نوین آن در پزشکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

گروه زیست شناسی، واحد خلخال، دانشگاه آزاد اسلامی، خلخال، ایران (نویسنده مسئول)

10.22038/mjms.2025.88204.5018

چکیده

مقدمه: فناوری نانو یکی از شاخه‎های نوین و جذاب پژوهشی است که فرصت‎های قابل توجهی را برای تحولات جدید در شاخه‎های مختلف علوم عرضه می‎کند. در سال‎های اخیر طب مدرن می‎تواند تا حد زیادی از این فناوری بهره مند شود. هدف از این مقاله ارائه قابلیت‎ها ‎و کاربردهای نوین فناوری نانو در حوزه پزشکی و مرور چشم انداز آینده این فناوری می‎باشد.
روش کار: فناوری نانو دارای قابلیت کاربرد در انواع اعمال پزشکی و مهندسی زیستی  می‎باشد. حاملین بر پایه نانو و ادجوانت‎های نانویی قابلیت بالایی در حوزه واکسن، در روش‎های تشخیصی، تولید کیت و زیست حسگرها و تصویربرداری مغناطیسی وحمل و ارائه داروها و افزایش کارآمدی آنها در درمان سرطان از دسته این کاربردهاست. بیشترین کاربرد نانوتکنولوژی در درمان سرطان‎ها ‎می‎باشدکه 95 درصد می‎باشد. یکی ازبیشترین استفاده‎های نانوتکنولوژی در زمینه داروسانی هدفمنداست که 90درصد کاربردها را به خود اختصاص می‎دهد. استفاده از نانوتکنولوژی در زمینه تشخیص ودرمان بیماری‎ها درصد  بالایی می‎باشد که در تشخیص زودهنگام بیماری‎ها تا 85 درصد و در تصویربرداری پزشکی تا 80 درصد و در مهندسی بافت 70 درصد می‎باشد.
نتایج: مطالعات جدید نشان می‎دهد که استفاده از نانوتکنولوژی در سال 2000 فقط درصد کمی ‎را شامل می‎شد ولی امروزه نشان می‎دهد که در سال 2025 درصد استفاده از نانوتکنولوژی درروش‎های درمانی وتشخیصی 75 درصد شده است که نقش مهم نانوتکنولوژی را نشان می‎دهد. فناوری نانو منشأ مواد جدیدی است که فرصت‎های زیادی را برای تحولات جدید در شاخه‎های مختلف علوم پزشکی عرضه می‎کند.
نتیجه‌گیری تکنیک‌های تشخیص زودهنگام، درمان‌های هدفمند، کاهش عوارض دارویی و بهبود عملکرد سیستم‌های درمانی تنها بخشی از پتانسیل‌های این علم در بهبود سلامت جامعه است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Nanotechnology and Its New Applications in Medicine

نویسنده [English]

  • Hajar Sadeghi Llimanjoob
Department of Biology, Kha.C., Islamic Azad University, Khalkhal, Iran (Corresponding Author)
چکیده [English]

Nano drug carriers in nanotechnology can create a significant transformation in targeted drug delivery and overcoming the body's biological barriers. Nanotechnology is rapidly developing in the pharmaceutical field; for example, nanoparticles can be used as drug delivery systems. Nanotechnology can help overcome drug delivery limitations such as bio-distribution and cellular entry. This can be achieved by targeting cells, molecular transport to specific organelles, and other approaches. In this study, data from numerous scientific research articles available in electronic databases were used to examine the topic of improving drug properties using nanoparticles.
Findings: Drug-carrying nanoparticles include various materials such as nanopolymers, dendrimers, lipids, nanoemulsions, and solid lipid nanoparticles, which can have different shapes and sizes depending on their production and synthesis methods. Currently, nanoencapsulation technology is used to enhance stability, targeting, and controlled release timing of essential oils in the body using nanoparticles. One of the benefits of targeted drug delivery is the precise and intelligent accumulation of essential oil as a drug at the target site, resulting in increased stability and pharmacological effects of the essential oil compounds on the target tissue in the body. Essential oil-loaded nanocapsules have significantly increased the efficiency of essential oils in pharmaceutical and medical applications.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nanotechnology
  • Vaccine
  • Drug
  • Treatment

مراجع

  1. Abbasi I; 1384 What is Nanotechnology?; Book of Sciences and Technologies; (2005); 87 & 88; pp. 92-96.
  2. Alavi M, Rai M. Recent advances in antibacterial applications of metal nanoparticles (MNPs) and metal nanocomposites (MNCs) against multidrug-resistant (MDR) bacteria. Expert Rev Anti Infect Ther. 2019 Jun;17(6):419-428. doi: 10.1080/14787210.2019.1614914.
  3. Haleem A, Javaid M, Singh RP, Shanay Rab SR, Suman R. Applications of nanotechnology in medical field: a brief review. Global Health Journal. 2023 Feb 25;7(2):70-77. doi: 10.1016/j.glohj.2023.02.008
  4. Bayat M. Mycology, Nano Vaccines; Ganjineh Sama; 2024,No. 54; pp. 22-23
  5. Basu D. Simulation of Nanorobots with Artificial Intelligence and Reinforcement Learning for Advanced Cancer Cell Detection and Tracking. (2024).
  6. Bhushan B. (Ed.). Springer Handbook of Nanotechnology. Springer.(2017).
  7. Parvin N, Joo SW, Mandal TK. Enhancing Vaccine Efficacy and Stability: A Review of the Utilization of Nanoparticles in mRNA Vaccines. Biomolecules. 2024 Aug 20;14(8):1036. doi: 10.3390/biom14081036. 
  8. Cheng M, Chai Y, Rong G, Xin C, Gu L, Zhou X, Hong J. Nanotechnology-based strategies for vaccine development: accelerating innovation and delivery. Biomater Transl. 2025 Mar 25;6(1):55-72. doi: 10.12336/biomatertransl.2025.01.005. PMID: 40313573; PMCID: PMC12041807.
  9. Ghosh S, Patil S, Ahire M. More, PNanotechnology-based approaches for antibacterial therapy. European Journal of Medicinal Chemistry. (2023): 250, 115123
  10. Haghighatgar F, Moradkhani A. Modern Medicine with Nanoparticles Methods; Elites of Science and Engineering Journal. (2020): 5, No. 3; pp. 257-262.
  11. Jain S, Thomas M. Nanotechnology in Healthcare, and Its Safety and Environmental Risks. Journal of Nanobiotechnology, BioMed Central.(2024).
  12. Richard J, Stephen W. Nanotechnology Chamber of Commerce Letter. (2004); No. 432; pp. 40-42.
  13. Mohammad K, Rahmati M. 1384 Nanoparticles and Their Applications in Biology and Medicine; (2005); 4th National Biotechnology Congress of the Islamic Republic of Iran; Kerman
  14. Kumar A, Pandey A. K. Green synthesis of silver nanoparticles using Azadirachta indica and their antimicrobial activities. International Journal of Nanomedicine. (2020):  15, 1667–1677.
  15. Khan M. A, Singh R. Applications of Nanotechnology in Medical Field: A Brief Review. Materials Today: Proceedings, Elsevier.(2023).
  16. Liu H, Zhang Y. Recent Advances in Medical Applications of Nanoparticles. American Chemical Society (ACS). (2024).
  17. Mahdian H. 1399 Nanotechnology in Medical Sciences; Taksan Newsletter (Takfam Sazan Tayf Noor Company). (2020).
  18. Mohammadzadeh M. A Review of Medical Nanotechnology; University of Urmia Publications; (2014); 15-16.
  19. Naderi F. Nanorobotics in Medicine: A Systematic Review of Advances, Challenges, and Future Prospects. (2024).
  20. Nano Faraz Sepahan; Applications of Nanotechnology in Medicine; (2020); Nano Faraz Sepahan Company
  21. Nguyen L, Abbas T. Smart Drug-Delivery Systems for Cancer Nanotherapy. (2024).
  22. Patel D, Sharma P. Nanotechnology in Medicine: A Comprehensive Review of Current Applications and Future Perspectives. International Journal of Pharmaceutical Sciences. (2024).
  23. Peer D, Karp J. M, Hong S, Farokhzad O. C, Margalit R, Langer R. Nanocarriers as an emerging platform for cancer therapy. Nature Nanotechnology. (2007):  2(12), 751-760.
  24. Rafii-Tabar H, Nanotechnology and Its Applications in Medicine and Pharmacy; Medical Research Journal (Research Journal of the Faculty of Medicine); Shahid Beheshti University of Medical Sciences and Health Services; (2005): 29; No. 2; pp. 111-115.
  25. Rai M, Yadav A, Gade, ASilver nanoparticles as a new generation of antimicrobials. Biotechnology Advances, . (2009). , 27(1), 76–83
  26. Singh R, Lillard Jr, J. W. Nanoparticle-based targeted drug delivery. Experimental and Molecular Pathology, (2009). 86(3), 215-223.
  27. Tahamtan A. Nanotechnology and Modern Medicine: Applications of Nanotechnology in Medicine; Nurse and Doctor in Combat Quarterly. (2016): Issue 10 & 11; Year 4; pp. 81-90.
  28. Trafton, AMIT scientists use a new type of nanoparticle to make vaccines more powerful. (2024, March 6), MIT News.
  29. Wang Y, Li H, Zhou J. Recent advances of nanovaccines on cancer theranostics. Frontiers in Nanotechnology, (2025). , 5, Article 1521131
  30. Zhang L, Pornpattananangkul D. Development of nanoparticles for antimicrobial drug delivery. Current Medicinal Chemistry, (2010): 17(6), 585–594.
  31. Zhao L. Nanotechnology in vaccine delivery. Therapeutic Delivery, (2014). 5(4), 465
  32. Zhao L. Revolutionizing nanovaccines: A new era of immunization. Vaccines,(2023): 13(2), 126.
مجله دانشکده پزشکی دانشگاه علوم پزشکی مشهد
دوره 68، شماره 2
خرداد-تیر1404
خرداد و تیر 1404
صفحه 497-512

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار