Optika.id - Nanoteknologi mengalami perkembangan yang sangat pesat beberapa tahun belakangan ini. Nanoteknologi telah merubah cara pandang manusia terhadap ilmu pengetahuan dan teknologi.
Menurut International Standardization Organization (ISO) nanoteknologi merupakan penerapan dari pengetahuan ilmiah untuk memanipulasi dan mengendalikan materi dalam rentang skala nano. Area aplikasi nanoteknologi sangat luas dan menyentuh hampir seluruh aspek kehidupan manusia, seperti bidang teknologi informasi, bidang farmasi dan kesehatan, bidang pangan dan pertanian, dan lain-lain (Tarafdar et al., 2013).
Nanoteknologi sedang dikembangkan secara aktif untuk banyak aplikasi di bidang medis, termasuk pengiriman obat, biosensor dan pencitraan medis. Bahan nano ini sedang dikembangkan sebagai perawatan baru dan lebih bertarget untuk penyakit yang sulit dikelola seperti kanker.
Bahan lain sedang dikembangkan sebagai alternatif antibiotik konvensional dalam mengobati infeksi. Penggunaan bahan nano yang direkayasa (nanopartikel) menawarkan kemampuan untuk mengangkut terapi ke tempat spesifik penyakit, sehingga mengurangi toksisitas banyak obat.
Hal ini terutama berlaku dalam penggunaan kemoterapi di mana reaksi target menyebabkan efek samping yang serius pada pasien kanker. Selain itu, bidang pencitraan medis dapat ditingkatkan dengan kemampuan penargetan spesifik jaringan yang sakit pada resolusi yang tidak mampu dengan teknologi saat ini.
Seperti disebutkan di atas, salah satu penggunaan utama nanoteknologi di bidang medis adalah bidang penghantaran obat yang ditargetkan. Sangat penting untuk memberikan obat ke lokasi target yang diinginkan dengan cara yang terkendali sementara tidak menyebabkan efek tambahan yang merugikan kesehatan pasien.
Sampai saat ini jenis partikel utama yang digunakan dalam sistem penghantaran obat terdiri dari lipid atau polimer yang dipilih untuk biokompatibilitasnya. Sistem ini telah digunakan untuk memberikan terapi yang lebih bertarget atau efisien.
Misalnya, nanosfer yang terkonjugasi dengan antibodi atau peptida spesifik penyakit dapat menghasilkan dosis pengobatan lokal yang sangat meningkat ke tempat penyakit sambil menghindari tingkat terapi sistemik yang tinggi. Nanospheres biokompatibel juga telah digunakan untuk mengangkut terapi dengan bioavailabilitas yang buruk.
Misalnya, perawatan biologis seperti insulin dan kalsitonin, yang tidak dapat diberikan dengan metode konvensional sebagai pengobatan oral, telah berhasil dikemas dalam nanopartikel berongga yang melindunginya dari degradasi di saluran pencernaan yang memungkinkan pengiriman obat secara sistemik dan menghindari metode alternatif.
Pengiriman seperti injeksi subkutan. Namun, ada juga kecenderungan untuk menggunakan nanopartikel dalam pengobatan yang dihasilkan dari bahan yang dianggap kurang biokompatibel daripada yang dibahas di atas.
Nanopartikel telah menjadi kepentingan yang signifikan sebagai sistem penghantaran obat karena ukurannya yang kecil dan luas permukaan yang besar. Ukuran nanopartikel yang kecil meningkatkan kemanjuran untuk pengambilan obat intraseluler yang akurat dalam target seluler yang diinginkan dan untuk biodistribusi yang akurat.
Luas permukaan yang besar memudahkan untuk memanipulasi partikel untuk membawa obat tingkat tinggi atau senyawa lain dengan mudah. Faktor penting lainnya adalah stabilitas struktural nanopartikel untuk menghantarkan obat secara efektif dalam jangka waktu yang lama tanpa terjadi degradasi sebelum mencapai target seluler.
Dalam pengobatan kanker payudara, Sabzichi, et al. menggunakan pembawa lipid berstruktur nano untuk membawa melatonin dalam sel kanker payudara manusia yang menghambat proliferasi tumor dan menginduksi apoptosis.
Penelitian ini menggunakan metode narrative literature review yang dilakukan dengan membaca sumber-sumber pustaka untuk memperoleh data-data yang diperlukan. Peneliti memilih literature review sebagai metoode yang akan digunakan untuk mengumpulkan data yakni dengan maksud mendapatkan atau menggali informasi yang lebih dalam dan mendetail dengan berbagai macam bentuk dokumentasi dari penelitian terdahulu.
Sumber data yang digunakan berasal dari data sekunder, dimana data sekunder dikumpulkan melalui buku teks, jurnal ilmiah, e-book, website dan sumber lain yang relevan dengan masalah penelitian. Teknik analisis data dalam penelitian ini dilakukan secara interaktif dan irasional hingga selesai yang dijabarkan dalam empat langkah. Keempat langkah tersebut meliputi pengumpulan data (data collection), reduksi data, display data (penyajian data), dan penarikan kesimpulan/verifikasi.
Perawatan kesehatan, sebagai hak asasi manusia, sering menjadi fokus pengembangan teknologi inovatif. Kemajuan teknologi telah memberikan kontribusi yang signifikan terhadap penyediaan layanan kesehatan yang berkualitas tinggi, tepat waktu, dapat diterima, dan terjangkau. Kemajuan dalam ilmu nano telah menyebabkan munculnya generasi baru struktur nano.
Masing-masing dari mereka memiliki sekumpulan properti unik yang menjelaskan aplikasi mereka yang menakjubkan. Sejak awal, nanoteknologi terus memengaruhi perawatan kesehatan dan memberikan pengaruh yang luar biasa pada transformasinya, berkontribusi pada hasil yang lebih baik.
Dalam dua dekade terakhir, dunia telah melihat nanoteknologi mengambil langkah menuju kemahahadirannya dan proses tersebut telah dipercepat oleh penelitian ekstensif di berbagai sektor kesehatan. Dimasukkannya nanoteknologi dan nanocarriers/nanosystems dalam kedokteran dikenal sebagai nanomedicine, bidang yang telah membawa banyak manfaat dalam pencegahan penyakit, diagnosis, dan pengobatan.
Berbagai sistem nano telah ditemukan sebagai kandidat yang lebih baik untuk tujuan teranostik, berbeda dengan yang konvensional.
Domain utama perawatan kesehatan bagi manusia di mana sistem nano yang dimediasi nanoteknologi memainkan peran positifnya dirangkum dalam Gambar 1.
Gambar 1. Presentasi skematis aplikasi berbagai sistem nanoteknologi di sektor kesehatan.
Nanoteknologi memiliki aplikasi yang luas sebagai obat nano di bidang medis. Beberapa nanopartikel memiliki kemungkinan aplikasi dalam instrumen diagnostik baru, citra dan metodologi, produk obat yang ditargetkan, produk farmasi, implan biomedis, dan rekayasa jaringan.
Perawatan saat ini dengan toksisitas tinggi dapat diberikan dengan peningkatan keamanan menggunakan nanoteknologi, seperti obat kanker kemoterapi. Selain itu, perangkat wearable dapat mendeteksi perubahan penting pada tanda-tanda vital, kondisi sel kanker, dan infeksi yang sebenarnya terjadi di dalam tubuh.
Kami mengantisipasi teknologi ini untuk memberi dokter akses langsung yang jauh lebih baik ke data penting tentang penyebab perubahan tanda-tanda kehidupan atau penyakit karena kehadiran teknologi sebagai sumber masalah. Biomedis dapat dimanfaatkan untuk terapi dengan analitik prediktif dan kecerdasan buatan.
ADVERTISEMENT
SCROLL TO RESUME CONTENT
Sains dan teknologi telah digunakan untuk diagnosis penyakit, pengobatan dan pencegahan trauma, pereda nyeri, dan konservasi dan peningkatan kesehatan manusia melalui instrumen molekuler dan pemahaman molekuler tentang tubuh manusia.
Sebagian besar penggunaan komersial saat ini dalam pengobatan dalam teknologi nano bertujuan untuk penyediaan obat. Mode aksi baru dapat diperkenalkan, dan senyawa obat yang ada lebih tepat sasaran dan lebih banyak tersedia secara hayati. Nanoprobe, sistem nanoelektronik sensorik terintegrasi, dan struktur kimia multifungsi untuk pengiriman obat-obatan dan penargetan penyakit adalah aplikasi yang akan datang dalam nanoteknologi.
Telah ada keberhasilan besar dalam meningkatkan pengiriman obat dengan nanoteknologi. Senyawa spesifik dapat meningkatkan tujuan dan masuknya obat ke dalam sel dan meningkatkan pencitraan, penargetan intraseluler, dan pelepasan gen terapeutik yang terkontrol.
Oleh karena itu, dokter dapat mendeteksi dan meningkatkan pengaruhnya terhadap sel sakit dan tumor untuk mengoptimalkan dosis terapi. Dalam kombinasi dengan bentuk lain dari pengobatan pribadi, nanometric dapat disesuaikan untuk fokus pada pasien individu hanya sel sakit, meminimalkan efek samping dan kerusakan jaringan.
Para ilmuwan telah membuat beberapa kemajuan yang mendorong perkembangan sel untuk mengobati kerusakan sumsum tulang belakang. Nanopartikel magnetik dan bagian nano yang peka terhadap enzim yang menargetkan tumor otak; sampel nanopartikel cerdas untuk pengiriman produk obat intraseluler dan pencitraan ekspresi gen; poin kuantitatif untuk mendeteksi dan mengukur kanker otak manusia.
Di bidang kesehatan, nanoteknologi membuka batasan baru dalam industri ilmu hayati. Nanoteknologi memiliki janji besar dalam memanipulasi hal-hal pada tingkat atom untuk mengubah banyak bagian dari perawatan medis.
Seperti diagnosis, pemantauan penyakit, peralatan operasi, pengobatan regeneratif, pengembangan vaksin, dan pemberian obat. Ini juga membuka jalan melalui instrumen penelitian canggih untuk mengembangkan obat guna meningkatkan pengobatan berbagai penyakit.
Nanoteknologi dapat dimanfaatkan untuk pengobatan pada sel-sel tertentu dalam tubuh, sehingga mengurangi risiko kegagalan dan penolakan.
Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa disiplin ilmu nanoteknologi telah menjadi bidang penelitian yang penting, karena sifat kimia, listrik, optik, biologis, dan magnetik yang unik dari bahan nano.
Nanoteknologi telah berhasil menarik banyak perhatian, karena sudah menjadi fakta bahwa ketika nanoteknologi bergandengan tangan dengan bidang kesehatan, mereka melahirkan platform yang memiliki potensi dan kepentingan yang sangat besar sehubungan dengan keragaman dalam aplikasi.
Beberapa aplikasi ini termasuk pencitraan medis, kit diagnostik, tes diagnostik, sensor biologis, kedokteran gigi, sterilisasi permukaan perangkat medis, tabir surya, kosmetik, peralatan olahraga, tekstil, pembersihan lingkungan, dan inaktivasi gen.
Dalam aplikasi perawatan kesehatan, pengobatan nano menggunakan nanoteknologi, seperti terapi dan diagnosis berbagai penyakit, menggunakan partikel nano, biosensor nanoelektronik, dan nanoteknologi molekuler.
Ini memberikan kemampuan untuk mengevaluasi tubuh seseorang, obat-obatan, dan peralatan medis ke tingkat nano, menjamin bahwa pengobatan pada akhirnya akan jauh lebih akurat. Sektor kesehatan menggunakan teknologi ini untuk diagnostik dan peralatan medis.
Kemajuan cepat dalam nanoteknologi berarti diagnosis baru dan terapi berkembang dengan tingkat keberhasilan yang lebih baik. Saat ini, pengobatan nano digunakan untuk pengembangan pengobatan cerdas dan kanker.
Dalam beberapa tahun terakhir, teknologi ini telah digunakan untuk menghasilkan partikel nano baru, dan industri telah berubah secara signifikan.
Aplikasi medis nanoteknologi melibatkan pengembangan perangkat biomekanik mikroskopis, seperti mesin nano dan robot nano. Produk berbasis nanoteknologi seringkali mahal, menghambat produksinya secara luas.
Nanoteknologi memberikan alat ekstra efektif untuk mencegah dan mengelola penyakit dengan meningkatkan resistensi bakteri terhadap antibiotik di seluruh dunia. Efisiensi membran bakteri pada skala nano bisa lebih luar biasa dengan senyawa antimikroba, seperti nano-perak.
Fitur-fitur ini dapat meminimalkan kebutuhan antibiotik ketika diintegrasikan ke dalam bahan tradisional sekaligus melindungi pasien dari infeksi. Nanoteknologi memiliki potensi untuk merevolusi pengobatan pasien. Teknologi ini dalam R&D ilmu kehidupan dan lebih banyak lagi di garis depan perawatan kesehatan masih jauh dari menjadi ada di mana-mana.
Situasi ekonomi di mana Nanoteknologi berada di garis depan perawatan kesehatan sekarang mungkin menjadi terlalu sulit dan berbahaya untuk membenarkan investasi, mengingat meningkatnya biaya medis dan biaya R&D ilmu kehidupan. Perawatan obat nyeri mulut biasanya akan dilakukan lebih mudah dan membuat pasien cukup nyaman.
Berdasarkan hasil analisis deskriptif dapat disimpulkan bawah nanoteknologi memberikan begitu banyak kontribusi dibidang medis dan kesehatan. Penerapan nanoteknologi dibidang media memberikan banyak manfaat untuk pengonatan yang lebih efektif.
Tetapi mesikipun nanoteknologi memiliki banyak aplikasi prospektif baru, penggunaannya dalam ilmu kesehatan dibatasi oleh kendala tertentu yang harus dihilangkan lebih sering sebelum digunakan.
Penerapan nanoteknologi dibidamg medis dan kesehatan masih menimbulkan kekhawatiran tentang resiko pengaruh jangka pendek dan jangka panjangnya terhadap tubuh.
Editor : Pahlevi
