ნანობოტები: მიკროსკოპული რობოტები სამედიცინო სასწაულების მოხდენისთვის

• ავტორი:
• ავტორის სახელი

  Quantumrun Foresight
• მარტი 5, 2022

Insight რეზიუმე

ნანოტექნოლოგია უბიძგებს ნანობოტების, პაწაწინა რობოტების შექმნას, რომლებსაც შეუძლიათ ჯანდაცვის რევოლუცია მოახდინოს ადამიანის სისხლძარღვში ნავიგაციის გზით სხვადასხვა სამედიცინო გამოყენებისთვის. თუმცა, ამ ტექნოლოგიის სრული ინტეგრაცია აწყდება დაბრკოლებებს, როგორიცაა მასალების შერჩევა ნანობოტების მშენებლობისთვის და ვრცელი კვლევის დაფინანსება. როდესაც ჩვენ მომავალს ვუყურებთ, ნანობოტების ზრდამ შეიძლება მნიშვნელოვანი ცვლილებები მოიტანოს ჯანდაცვის ხარჯებში, სამუშაო ბაზრის მოთხოვნებში და მონაცემთა გამოყენებაში.

ნანობოტების კონტექსტი

თანამედროვე მკვლევარებმა მიაღწიეს წინსვლას ნანოტექნოლოგიის სფეროში, რომელიც არა მხოლოდ აქცევს მიკროსკოპულ რობოტებს საკმარისად პატარა, რათა გადაცურონ თქვენს სისხლში, არამედ შესაძლოა რევოლუცია მოახდინოს ჯანდაცვის პროცესში. ნანოტექნოლოგია სპეციალიზირებულია რობოტების ან მანქანების შესაქმნელად, რომლებიც იყენებენ მოლეკულურ და ნანომასშტაბიან კომპონენტებს ნანომეტრის მასშტაბთან ახლოს (მაგ., 10−9 მეტრი) ან ზომით 0.1-დან 10 მიკრომეტრამდე. ნანობოტები არის პატარა მიკროსკოპული მოქმედი რობოტები, რომლებსაც შეუძლიათ გაუძლონ მკაცრ გარემოს და აქვთ მრავალი პოტენციური გამოყენება ჯანდაცვის სექტორში. 

Market and Research-ის მიერ ჩატარებული გამოკითხვა ვარაუდობს, რომ ნანობოტების ბაზარს სავარაუდოდ მიაღწევს წლიური ზრდის წლიურ ტემპს (CAGR) 25 პროცენტით 2021-დან 2029 წლამდე, 121.6 წელს $2020 მილიარდი აშშ დოლარიდან. ნანობოტები, რომლებიც გამოიყენება ნანო-სამედიცინო პროგრამებში, სავარაუდოდ, პასუხისმგებელნი იქნებიან ბაზრის 35 პროცენტზე საპროგნოზო პერიოდში. თუმცა, რამდენიმე გამოწვევის გადალახვაა საჭირო, სანამ ნანოტექნოლოგია სრულად ჩაერთვება სამედიცინო სამყაროში.  

ერთ-ერთი ყველაზე დიდი გამოწვევა არის ის, თუ რა მასალები გამოვიყენოთ ნანობოტების დასამზადებლად. ზოგიერთ მასალას, როგორიცაა კობალტი ან სხვა იშვიათი დედამიწის ლითონები, აქვთ სასურველი თვისებები, მაგრამ ისინი ტოქსიკურია ადამიანის სხეულისთვის. ვინაიდან ნანობოტები პატარაა, ფიზიკა, რომელიც აკონტროლებს მათ მოძრაობას, არაინტუიციურია. აქედან გამომდინარე, აუცილებელია ვიპოვოთ მიკროორგანიზმები, რომლებსაც შეუძლიათ ამ შეზღუდვების ნავიგაცია, მაგალითად, მათი ფორმის შეცვლა მათი ცხოვრების ციკლის განმავლობაში. 

კიდევ ერთი გამოწვევაა დაფინანსება. არ არის საკმარისი თანხები ნანოტექნოლოგიის ყოვლისმომცველი კვლევის ჩასატარებლად. ზოგიერთი სპეციალისტი ვარაუდობს, რომ 2030-იან წლებამდე დასჭირდება ამ გამოწვევების გადალახვა და ნანობოტების ჩართვა ქირურგიის ზოგიერთ სახეობაში სამედიცინო ინდუსტრიაში.

დამრღვევი გავლენა

2030-იანი წლებისთვის ნანობოტების შეყვანა მოხდება საცდელი პაციენტების სისხლში ჩვეულებრივი კანქვეშა შპრიცების გამოყენებით. ამ წვრილმან რობოტებს, ვირუსების მსგავსი ზომით, შეუძლიათ პოტენციურად გაანეიტრალონ თრომბები და გაანადგურონ ვირუსები, ბაქტერიები და სოკოები. გარდა ამისა, 21-ე საუკუნის შუა ხანებში მათ შეუძლიათ გადაიტანონ ადამიანების აზრები უკაბელო ღრუბელში, რომელიც ფუნქციონირებს მოლეკულურ დონეზე ადამიანის სხეულში, რათა დაიცვას ჩვენი ბიოლოგიური სისტემები და გააძლიეროს საერთო ჯანმრთელობა.

New Atlas-ის თანახმად, მკვლევარები ვარაუდობენ, რომ ნანობოტები მალე გამოიყენებენ პაციენტებს მედიკამენტების შეუდარებელი სიზუსტით მიწოდებას. ეს აპლიკაცია საშუალებას მისცემს მიკროდოზირებას პაციენტის სხეულში ზუსტ ადგილას, რაც პოტენციურად ამცირებს მავნე გვერდითი ეფექტებს. გარდა ამისა, მეცნიერები თვლიან, რომ ნანობოტები ხელს შეუწყობს დიეტური საკითხების მოგვარებას და ვენებში ნადების შემცირებას უახლოეს მომავალში.

გრძელვადიან პერსპექტივაში, ნანობოტებს შეუძლიათ გადამწყვეტი როლი შეასრულონ მძიმე დაავადებების, მათ შორის კიბოს სხვადასხვა ფორმის დიაგნოსტიკისა და მკურნალობის გაძლიერებაში. მათ შეუძლიათ დააჩქარონ სამკურნალო პროცესი ფიზიკური დაზიანებების ფართო სპექტრისთვის და შესაძლოა შეცვალონ ვაქცინები ისეთი ეპიდემიური დაავადებების სამკურნალოდ, როგორიცაა ყვითელი ცხელება, ჭირი და წითელა. უფრო მეტიც, მათ შეუძლიათ ადამიანის ტვინი ღრუბელთანაც კი დააკავშირონ, რაც საჭიროების შემთხვევაში ფიქრების მეშვეობით პირდაპირ წვდომის საშუალებას იძლევა.

ნანობოტების შედეგები

ნანობოტების უფრო ფართო შედეგები შეიძლება მოიცავდეს:

• დაავადების გაუმჯობესებული დიაგნოსტიკა და მკურნალობა, რაც იწვევს პაციენტის გაუმჯობესებულ შედეგებს.
• დაჩქარებული შეხორცების პროცესის გამო ფიზიკური დაზიანებებისგან აღდგენის უფრო სწრაფი დრო.
• ვაქცინების პოტენციური ალტერნატივა ეპიდემიური დაავადებების სამკურნალოდ, დაავადების კონტროლის გასაუმჯობესებლად.
• ღრუბლიდან ინფორმაციაზე პირდაპირი წვდომა აზრების მეშვეობით, რაც რევოლუციას ახდენს ჩვენს მონაცემებთან ურთიერთქმედებაში.
• ცვლილებები სამედიცინო კვლევების დაფინანსების პრიორიტეტებში, რადგან ფოკუსი გადადის ნანოტექნოლოგიაზე.
• ეთიკური და კონფიდენციალურობის შეშფოთება, რომელიც დაკავშირებულია ნანობოტების გამოყენებასთან, რაც პოტენციურად გამოიწვევს ახალ რეგულაციებს.
• პოტენციური ცვლილებები სამუშაო ბაზარზე, რადგან შესაძლოა საჭირო გახდეს ახალი უნარები ნანობოტებთან მუშაობისთვის.
• მონაცემთა მოხმარებისა და შენახვის გაზრდილი საჭიროებები ნანობოტების ინფორმაციის დამუშავების შესაძლებლობების გამო.
• პოტენციური ცვლილებები სადაზღვევო ინდუსტრიაში, ნანობოტებთან დაკავშირებული ახალი რისკებისა და სარგებელის გათვალისწინებით.

კითხვები გასათვალისწინებელია

• თუ ნანობოტის ინექციები გახდება ვარიანტი, რა სახის დაავადებებსა თუ დაზიანებებს შეუძლიათ ისინი უკეთ გაუმკლავდნენ, ვიდრე დღევანდელი ჯანდაცვის ვარიანტები?
• რა გავლენას მოახდენს ნანობოტები ჯანმრთელობის სხვადასხვა მკურნალობის ღირებულებაზე?