For the first time nanorobots have been designed which can deliver drogas directly into the eyes without causing damage.
nanorobot La tecnología es una técnica reciente en el centro de atención de los científicos para el tratamiento de múltiples enfermedad. Nanorobots (also called nanobots) are tiny devices made from nanoscale components and are of size 0.1-10 micrometres. Nanorobots have the potential of delivering drugs into the humana body in a very targeted and precise manner. Nanorobots are designed or engineered in such a way that they are ‘attracted’ to diseased cells only and thus they can make a targeted or direct treatment in those cells without causing any damage to healthy células. Generally, for most diseases such a targeted droga delivery may not be essentially required, however for complicated illnesses such as diabetes or cancer it can be very beneficial.
Enfermedades de la retina del ojo.
El tratamiento de ojos diseases is generally geared towards reducing inflammation in the eye, repair traumatic injuries and protecting or improving eyesight. A healthy retina – the thin layer of tissue at back of the eye – is critical for good vision. Our retina consists of millions of light-sensitive cells (called rods and cones) and nerve fibres/cells which allow light that enters the eye to be converted into electrical impulses to reach the brain. This is how visual information is received and processed by our eye and sent to the brain through the optic nerve. The whole process enables vision and controls how we see images. Retinal diseases of the eye affect any part of retina. Few forms of treatment are available for some retinal diseases, but they are quite complex. The aim of any treatment is to completely halt or slow the ojos disease and to protect vision (preserve, improve or restore it). It is crucial to detect retinal problems early because the damage is irreversible. If left untreated, some retinal diseases can cause vision loss or blindness.
Es extremadamente difícil tratar las enfermedades que afectan a la retina porque es muy difícil administrar medicamentos dirigidos a través del denso tejido biológico presente en el ojo. Aunque los tejidos oculares están compuestos principalmente de agua, están formados por un globo ocular viscoso y una densa red de moléculas (hialuronano y colágeno) que no pueden ser penetradas fácilmente por partículas, ya que ambas son barreras muy fuertes. Se requiere una gran precisión para realizar una administración de fármaco dirigida al ojo. Esta es la razón por la que los métodos tradicionales que se han utilizado para administrar medicamentos a los ojos se han basado principalmente en la difusión aleatoria y pasiva de moléculas y estos métodos no son adecuados para administrar medicamentos en la parte posterior del ojo.
Nanorobots para tratar enfermedades de la retina
Investigadores del Instituto Max Planck de Sistemas Inteligentes en Stuttgart, junto con un equipo, han desarrollado nanorobots ('vehículos') que pueden atravesar por primera vez el tejido ocular denso. Estos nanorobots se fabricaron utilizando una técnica basada en el vacío en la que se modelaron nanopartículas a base de sílice en una oblea que luego se colocaron dentro de una cámara de vacío en un ángulo particular mientras se depositaba material de sílice como hierro o níquel. La sombra causada por un ángulo poco profundo asegura que el material solo se deposite en nanopartículas que luego asumen una estructura de hélice helicoidal. Estos nanorobots tienen aproximadamente 500 nm de ancho y 2 μm de longitud, son de naturaleza magnética y tienen forma de micro hélices. Este tamaño es aproximadamente 200 veces más pequeño que el diámetro de una sola hebra de cabello humano. Luego, los nanorobots se recubren con una capa de bio-líquido antiadherente en el exterior para evitar cualquier adherencia entre el nanorobot y la red de proteínas biológicas en el tejido del ojo cuando los nanorobots navegan a través de él. El tamaño óptimo de los nanorobots asegura que se deslicen a través de la malla de la red polimérica biológica sin dañar el tejido sensible del ojo. Estos increíbles nanorobots se pueden cargar con fármacos o medicinas y se pueden navegar cm a cm y apuntar a un área particular del ojo mediante el uso de campos magnéticos en tiempo real.
Los científicos inyectaron miles de nanorobots en un ojo de cerdo con una aguja y aplicaron un campo magnético para agitar los nanorobots hacia la retina del ojo en una duración total de 30 minutos a partir de la inyección. Supervisaron constantemente el camino recorrido por el nanorobot utilizando una técnica de imagen que se utiliza comúnmente para diagnosticar enfermedades oculares. Esta técnica es única y mínimamente invasiva. Aunque hasta ahora solo se ha demostrado en sistemas modelo o fluidos. Los científicos esperan que en un futuro cercano esta técnica se utilice para cargar nanorobots con la terapéutica adecuada y que lleguen a otros tejidos densos y blandos en partes inalcanzables del cuerpo humano. El campo de la nanomedicina, el uso de nanorobots para terapia, ha recibido mucha atención en los últimos años y se están desarrollando muchos tipos diferentes de nanorobots, algunos utilizando el proceso de fabricación 3D. Curiosamente, se pueden desarrollar casi mil millones de nanorobots en unas pocas horas vaporizando dióxido de silicio y otros materiales como el hierro en una oblea de silico en condiciones de alto vacío.
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{Puede leer el trabajo de investigación original haciendo clic en el enlace DOI que figura a continuación en la lista de fuentes citadas}
Fuentes)
Zhiguang W y col. 2018. Un enjambre de micropropulsores resbaladizos penetra en el cuerpo vítreo del ojo. Science Advances. 4 (11). https://doi.org/10.1126/sciadv.aat4388
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