«نانوجراحی» روش نوینی است که توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است. در این روش، برای انجام جراحی از قطعات الکترونیکی کوچکی استفاده می‌شود که قابل برنامه‌ریزی بوده و مجهز به دوربین و ابزار جراحی هستند.

به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع‌رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، جراحی، روش مستقیمی برای تشخیص و درمان بعضی بیماری‌ها است. البته بااینکه روزانه چندین هزار عمل جراحی در سراسر دنیا انجام می‌شود، اما انجام جراحی‌ها بدون خطر و مشکل نیست و همواره نگرانی‌هایی در مورد هوشیاری بیمار پس از عمل، از بین رفتن سلول‌ها و یا عفونت محل جراحی و غیره برای پزشکان و بیماران وجود دارد. وجود این مشکلات سبب شده که پزشکان به دنبال روش‌های جدیدی برای جراحی باشند.

»نانوجراحی» روش نوینی است که توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است. در این روش، برای انجام جراحی از قطعات الکترونیکی کوچکی استفاده می‌شود که قابل برنامه‌ریزی بوده و مجهز به دوربین و ابزار جراحی هستند. این قطعات الکترونیکی کوچک که اندازه‌ای نانومتری دارند، «نانوروبات» نامیده می‌شوند.

نانو روبات‌ها می‌توانند از طریق رگ‌ها وارد بدن شوند، به جستجوی محل آسیب‌دیده بپردازند و به کمک رایانه و جراح ناظر، بیماری را تشخیص دهند. پس از تشخیص دقیق محل بروز مشکل، با هدایت جراح و با استفاده از بازوی مجهز نانوروبات، عمل جراحی انجام می‌شود.

این روبات‌های کوچک نانومتری حتی می‌توانند جراحی‌های دقیقی را نیز درون سلول ) مثل تعویض کروموزوم‌های داخل هسته‌ی سلول با کروموزوم‌های جدید(انجام دهند؛ جراحی‌هایی که تابه‌حال هیچ جراح انسانی موفق به انجام آنها نشده است.

پوشش‌های ضدمیکروبی پوشش‌های ضدمیکروبی با کمک به کاهش پایداری و گسترش ویروس‌ها، باکتری‌ها و قارچ‌ها می‌توانند منافع مهمی را در محدوده مراقبت‌های بهداشتی در بر داشته باشد. این قبیل پوشش‌ها به‌عنوان مکمل و نه جایگزین برای فرآیندهای گندزدایی و ضدعفونی تجهیزات جراحی و سطوح عامل جراحی به حساب می‌آیند.

پوشش‌ها می‌توانند توانــایی میکروب‌ها در چسبیدن و رشد روی سطوحی که در معرض خون بدن بیمارند را طی فرآیندهای عادی جراحی به حداقل برسانند. این امر با اعمال پوشش‌هایی از قبیل نانوذرات نقره و دی‌اکسید تیتانیوم که می‌توانند میکروب‌ها را به طور مستقیم از بین ببرند، امکان‌پذیر است. این پوشش‌ها می‌توانند در به حداقل رساندن انتشار بیماری در اثر تماس نیز، به بیمار کمک کنند.

جلوگیری از خونریزی

با نانوذرات خونریزی شدید یکی از عوامل مرگ‌ومیر است که باید به سرعت کنترل شود. در حال حاضر روش‌های مختلفی برای کنترل خونریزی وجود دارد اما برای جلوگیری از خونریزی داخلی، جراحی تنها راهکار است.

تحقیقات اخیر دانشمندان نشان می‌دهد می‌توان از نانومواد برای تسریع در انجام این عمل بهره گرفت. به عنوان مثال، پژوهشگران آمریکایی نانوذراتی تولید کرده‌اند که می‌تواند درون بدن جمع شده و مانع از خونریزی شود. این نانوذرات عامل انعقاد خون هستند و پژوهشگران اثربخشی آن را در محیط آزمایشگاهی و آزمون آن در درون بدن را، مورد بررسی قرار داده‌اند.

این نانوذرات همانند پل عمل می‌کنند، به طوری که به پلاکت‌های خون متصل شده و به آنها کمک می‌کنند تا موجب انعقاد شوند. این نانوذرات به گونه‌ای طراحی شده‌اند که در سطح خود از یک مولکول ویژه بهره‌مند هستند، این مولکول به گلیکوپروتئین می‌چسبد، مادهای که تنها در پلاکت‌های فعال یافت می‌شود و از خونریزی جلوگیری می‌کنند. 

در پژوهشی دیگر، محققان ژاپنی مادهای حاوی نانوساختارهای چسبنده ساخته‌اند که در صورت اعمال در محل خونریزی می‌تواند مانع از خونریزی سیاهرگ بزرگ شود. این محصول حاوی ورق‌هایی به ضخامت چند نانومتر است. این نانو الیاف ها بدون این که نیاز به چسب داشته باشند به بافت‌های بدن می‌چسبند و منجر به قطع شدن خونریزی می‌شوند.

قدرت چسبندگی این نانوصفحات به بافت‌های بدن بسیار زیاد است؛ از سوی دیگر به دلیل شفاف بودن، می‌توان مقادیر زیادی از این ماده را روی زخم قرار داد و نتیجه را با چشم مشاهده کرد. در صورتی که مقدار ماده کافی نباشد، می‌توان دوباره آن را به زخم اضافه کرد و نتیجه تمام مراحل را مستقیماً با چشم ارزیابی کرد. نیرویی که باعث چسبیدن این نانو صفحه‌ها به بافت می‌شوند، نیروی واندروالس است. این نانو ورق‌ها از کیتوزان آنتی باکتریال و اسید آلژنیک ساخته شده‌اند.

ابزار جراحی هوشمند

وسایل پزشکی مبتنی بر فناوری نانو، جراحان را قادر می‌سازند که کارهایی با دقت و ایمنی بالاتر انجام دهند و پارامترهای فیزیولوژیکی و بیومکانیکی را با صحت و دقت بیشتری کنترل کنند و کارهایی انجام بدهند که قبال امکان‌پذیر نبوده است

 وسایل جراحی مانند چاقو، انبر، گیره و مته به نانو حسگرهای می‌توانند مجهز شوند که قابلیت آنها را افزایش داده و اطلاعات لازم را برای جراح فراهم می‌کند. در این حالت، جراحان به طور مداوم اطلاعاتی را از دستگاه‌ها، نوع بافتی که باید برش زده شود و ویژگی‌های خاص بافت مانند جرم مخصوص، دما، فشار و پیام‌های الکتریکی دریافت می‌کنند که به چگونگی ادامه عمل جراحی کمک می‌کند.

پایان پیام/29