Nanobots: Smásæ vélmenni til að framkvæma læknisfræðileg kraftaverk

• Höfundur:
• Höfundur nafn

  Quantumrun Foresight
• Mars 5, 2022

Innsýn samantekt

Nanótækni knýr sköpun nanóbotna áfram, örsmá vélmenni sem geta gjörbylt heilbrigðisþjónustu með því að sigla um blóðrás mannsins til ýmissa læknisfræðilegra nota. Hins vegar stendur fullkomin samþætting þessarar tækni frammi fyrir hindrunum eins og efnisvali fyrir smíði nanóbotna og fjármögnun fyrir umfangsmiklar rannsóknir. Þegar við horfum til framtíðar gæti uppgangur nanóbotna haft í för með sér verulegar breytingar á heilbrigðiskostnaði, kröfum á vinnumarkaði og gagnanotkun.

Nanobots samhengi

Nútíma vísindamenn eru að gera framfarir á sviði nanótækni sem gera ekki aðeins smásæ vélmenni nógu lítil til að synda í gegnum blóðrásina heldur geta einnig gjörbylt heilsugæslu í því ferli. Nanótækni sérhæfir sig í að búa til vélmenni eða vélar sem nota sameinda- og nanóskaða íhluti nálægt mælikvarða nanómetra (td 10−9 metrar) eða á bilinu 0.1 til 10 míkrómetrar að stærð. Nanobots eru örsmá smásjárvirk vélmenni sem geta staðist erfiðar aðstæður og hafa margvísleg notkunarmöguleika í heilbrigðisgeiranum. 

Könnun Market and Research bendir til þess að nanóbotnamarkaðurinn sé líklegur til að ná samansettum árlegum vaxtarhraða (CAGR) upp á 25 prósent á milli 2021 og 2029, frá 121.6 milljörðum Bandaríkjadala árið 2020. Í skýrslunni kemur einnig fram að iðnaðurinn muni einkennast af nanóbotar sem notaðir eru í nanomedical forritum, búist er við að þeir séu ábyrgir fyrir 35 prósent af markaðnum á spátímabilinu. Hins vegar þarf að sigrast á nokkrum áskorunum áður en hægt er að innlima nanótækni að fullu í læknaheiminn.  

Ein stærsta áskorunin er hvaða efni á að nota til að búa til nanóbotna. Sum efni, eins og kóbalt eða aðrir sjaldgæfir jarðmálmar, hafa æskilega eiginleika, en þau eru eitruð fyrir mannslíkamann. Þar sem nanóbottar eru pínulitlir er eðlisfræðin sem stjórnar hreyfingu þeirra ekki innsæi. Þess vegna er nauðsynlegt að finna örverur sem geta farið um þessar takmarkanir, til dæmis með því að breyta lögun sinni á lífsferli sínum. 

Önnur áskorun er fjármögnun. Það eru ekki nægir fjármunir til að framkvæma alhliða rannsóknir á nanótækni. Sumir sérfræðingar spá því að það muni taka til 2030 að sigrast á þessum áskorunum og innlima nanóbotna í sumar tegundir skurðaðgerða í lækningaiðnaðinum.

Truflandi áhrif

Fyrir 2030 er því spáð að nanóbottar verði gefnir í blóðrás prófsjúklinga með því að nota algengar húðsprautur. Þessi smávægilegu vélmenni, svipað að stærð og vírusar, gætu hugsanlega gert blóðtappa óvirka og útrýmt vírusum, bakteríum og sveppum. Ennfremur, um miðja 21. öld, gætu þeir jafnvel verið færir um að flytja hugsanir einstaklinga yfir í þráðlaust ský, sem starfar á sameindastigi í mannslíkamanum til að vernda líffræðileg kerfi okkar og auka heilsu almennt.

Samkvæmt New Atlas gera vísindamenn ráð fyrir að nanóbottar gætu brátt verið notaðir til að afhenda sjúklingum lyf með óviðjafnanlega nákvæmni. Þetta forrit myndi gera örskömmtun kleift á nákvæmum stað í líkama sjúklings, sem gæti hugsanlega dregið úr skaðlegum aukaverkunum. Að auki telja vísindamenn að nanóbottar gætu hjálpað til við að takast á við mataræðisvandamál og minnka veggskjöld í bláæðum í fyrirsjáanlegri framtíð.

Til lengri tíma litið gætu nanóbottar gegnt lykilhlutverki í að efla greiningu og meðferð alvarlegra sjúkdóma, þar á meðal ýmis konar krabbameins. Þeir gætu flýtt fyrir lækningaferlinu fyrir margs konar líkamlega meiðsli og hugsanlega komið í stað bóluefna við meðhöndlun faraldurssjúkdóma eins og gulusótt, pest og mislinga. Þar að auki geta þeir jafnvel tengt heila manna við skýið, sem gerir beinan aðgang að tilteknum upplýsingum í gegnum hugsanir þegar þörf krefur.

Afleiðingar nanóbotna

Víðtækari áhrif nanóbotna geta falið í sér:

• Bætt greining og meðferð sjúkdóma, sem leiðir til aukinnar útkomu sjúklinga.
• Hraðari batatími frá líkamlegum meiðslum vegna hraðaðs lækningaferlis.
• Mögulegur valkostur við bóluefni til að meðhöndla faraldurssjúkdóma, bæta sjúkdómsstjórnun.
• Beinn aðgangur að upplýsingum úr skýinu í gegnum hugsanir, gjörbyltir því hvernig við höfum samskipti við gögn.
• Breytingar á forgangsröðun fjármögnunar læknisrannsókna þar sem áherslan færist í átt að nanótækni.
• Siðferðis- og persónuverndaráhyggjur tengdar notkun nanóbotna, sem hugsanlega leiða til nýrra reglugerða.
• Hugsanlegar breytingar á vinnumarkaði, þar sem ný færni gæti þurft til að vinna með nanóbótum.
• Aukin gagnanotkun og geymsluþörf vegna upplýsingavinnslugetu nanóbotna.
• Hugsanlegar breytingar í tryggingaiðnaðinum, miðað við nýja áhættu og ávinning sem tengist nanóbótum.

Spurningar sem þarf að íhuga

• Ef sprautur með nanóbotni verða valkostur, hvers konar sjúkdóma eða meiðsli gætu þær hugsanlega tekið á betur en núverandi heilsugæsluvalkostir?
• Hver verða áhrif nanóbotna á kostnað við ýmsar heilsumeðferðir?