SĐT: 
I. LỜI MỞ
Công nghệ nano là khoa học và kỹ thuật liên quan đến thiết kế, tổng hợp, phân loại, và ứng dụng các vật liệu và thiết bị có kích thước nanomet, một phần tỷ mét.
Y học nano là ứng dụng y tế của công nghệ nano. Y học nano gồm nhiều ứng dụng y tế của các vật liệu nano, thiết bị sinh học đến cảm biến sinh học điện tử nano và các ứng dụng trong tương lai của công nghệ nano phân tử như máy sinh học.
Bài viết tổng quát lại những áp dụng công nghệ nano vào y học đã được thực tế áp dụng hiện nay
II. NHỮNG ỨNG DỤNG NANOMEDICINE
Nhờ các công nghệ nano y học như hạt nano hóa học, nano sinh học, các nanorobots…ngành y đã được “nối dài tay” hơn
1* Giúp chẩn đoán nhanh chính xác
Viện Đa công nghệ Worcester sử dụng kháng thể gắn trên chip ống nano carbon để phát hiện tế bào ung thư trong dòng máu.
Viện MIT phát triển đầu dò ống nano carbon nhúng trong gel chích dưới da để theo dõi lượng nitric oxide trong máu. Nồng độ nitric oxide này là chỉ điểm đánh giá tình trạng nhiễm trùng.
Đại học Michigan phát triển đầu dò graphene oxide có gắn những kháng thể chống tế bào ung thư nhờ đó có thể phát hiện qua huỳnh quang lượng tế bào ung thư rất nhỏ khi chưa thể phát hiện dược bằng hiển vi thông thường.
Với kỹ thuật dùng que vàng nano (gold nanorods) có thể phát hiện rất sớm những tổn thương thận. Khi tổn thương thận sẽ tạo ra những protein lạ, các protein này tích tụ lại ở các que nano vàng và làm thay đổi màu của chúng.
2* Xác định vị trí khối u
Phát hiện, định vị và mô tả sớm các ổ di căn là một thách thức lớn trong chẩn đoán và điều trị ung thư. Hầu hết các phương pháp chụp ảnh hiện nay không phát hiện được các thương tổn ung thư nhỏ, do rào cản giải phẩu và sinh học.
Nhờ các chất chỉ điểm nano (nano indicator) thầy thuốc có thể phát hiện được các khối u nhỏ, tại chổ khi chưa xâm lấn hay di căn.
3* Tạo các thuốc, dụng cụ, kỹ thuật điều trị mới
Y khoa nano mang lại nhiều công cụ, kỹ thuật điều trị mới như tampon nano (nanosponges) có khả năng hấp thu và loại bỏ các độc tố trong dòng máu; hạt nano polyethylene glycol-hydrophilic carbon (PEG-HCC) để hấp thu các gốc tự do để giảm tổn thương não sau chấn thương, đột quỵ; lăng kính phủ carbon nano (lens coated with carbon nanotubes) biến tia laser thành sóng âm hội tụ để phá hủy khối u hoặc các mô bệnh mà không làm hỏng các mô khỏe mạnh kề bên; hạt bismuth nano để tăng tập trung phóng xạ vào khối u trong xạ trị; liệu pháp nhiệt mục tiêu (targeted heat therapy) điều trị ung thư vú, các kháng thể kháng protein khối u được gắn vào ống nano khiến các ống nano tập trung nhiều ở khối ung thư vú và tia hồng ngoại sẽ được các ống nano hấp thụ đốt cháy khối u.
4* Đưa thuốc chính xác tận nơi
Ứng dụng công nghệ nano quan trọng trong y học: Thuốc, hoạt chất được cho bao quanh các hạt nano rồi dùng từ tính, nhiệt, ánh sáng hoặc các chất khác lôi kéo chúng đến đúng các tế bào đích. Hai ưu điểm của thuốc nano là có thể xuyên qua các rào cản sinh học và phóng thuốc tại chỗ không ảnh hưởng mô, cơ quan chung quanh.
Đã điều chế được thuốc gelatin nano điều trị đột quỵ, vắc-xin nano hiệu quả và lâu dài hơn…Hiện nay, các nhà y học nano đang ráo riết nghiên cứu nang nano insulin, thuốc chính chữa bệnh đái tháo đường; thuốc nano uống (nanoparticle taken orally) có thể đi qua niêm mạc ruột để vào máu; hạt nano chứa các enzymes ức chế sự nhân lên của virut.v.v…
5* Sát khuẩn, chống nhiễm trùng
Khá nhiều hạt nano được dùng để sát khuẩn, chống nhiễm trùng như bạc nano, hạt nano chứa khí oxit nitric, cũng được dùng để sát khuẩn vết thương, ổ áp-xe .. , kháng sinh nano tẩm trong băng gạc trong điều trị bỏng; hạt vàng nano vàng để thanh trùng dụng cụ y khoa, chấm lượng tử (quantum dots) điều trị những vi khuẩn kháng thuốc, hạt nano sắt oxide (polymer coated iron oxide nanoparticles) điều trị các nhiễm trùng mãn tính….
6* Chỉnh sửa gene, tế bào
Những người máy nano (nanorobot) được lập trình có thể đi sâu đến sửa chữa những bệnh lý tế bào. Các nanorobot này hoạt động chuyên biệt như các kháng thể đến đúng ngay cơ quan, tế bào bị bệnh để chỉnh sửa mà không ảnh hưởng các tế bào lành chung quanh.
III. LỜI BÀN
Như vậy, có thể kết luận rằng công nghệ nano hay việc chế tạo hệ thống/thiết bị ở cấp độ phân tử là một lĩnh vực khoa học đa ngành đang trải qua quá trình phát triển bùng nổ.
Trong y khoa, việc tích hợp vật liệu nano với sinh học đã dẫn đến sự phát triển của các thiết bị chẩn đoán, chất tương phản, công cụ phân tích, ứng dụng vật lý trị liệu và phương tiện vận chuyển thuốc. Nhờ các công nghệ nano y học như hạt nano hóa học, nano sinh học, các nanorobots…ngành y đã được “nối dài tay” hơn.
Các nhà khoa học đang hy vọng trong tương lai gần y học nano sẽ cung cấp những công cụ nghiên cứu có giá trị và các thiết bị hữu ích về điều trị lâm sàng cho bệnh nhân..
IV. THAM KHẢO
[1] What is Nanomedicine?
[2] Nanomedicine
https://en.wikipedia.org/wiki/Nanomedicine
[3] Nanomedicine: Principles, Properties, and Regulatory Issues
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fchem.2018.00360/full
[4] Nanomedicine
https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/nanomedicine
[5] The Nanomedicine Revolution
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3462600/
TS.BS Trần Bá Thoại
BCH Hội NỘI TIẾT VIỆT NAM