Toxicology of Nanomaterials and Nanoparticles in Human Body

سم شناسی نانو مواد و ذرات در بدن انسان


سم شناسی نانو مواد و ذرات در بدن انسان

Toxicology of Nanomaterials and Nanoparticles in Human Body


Written by:

Dr. Hamid Shirkhanloo

Shahnaz Teimoori

With a forward by:

Mohammad Javad Kian MD

تالیف :

دکتر حمید شیرخانلو

مهندس شهناز تیموری

با مقدمه:

دکتر محمد جواد کیان


همه ما در معرض نانو ذرات خارجی قرار می گیریم. آنها را در هر تنفس استنشاق می کنیم و با نوشیدن هر نوشیدنی یا ماده غذایی آنها را وارد بدن خود می سازیم. در حقیقت، همه موجودات زنده روی زمین دائماً در مواجهه با نانوذرات قرار دارند. اکثریت قریب به اتفاق نانوذرات اثرات مخرب کمی بر محیط داشته و قابل چشم پوش یاند، اما گاهی یک عامل مزاحم خارجی باعث وارد آمدن آسیب قابل ملاحظ های به موجودات خواهد شد. پیشرفته ترین مزاحم های سمی بدن انسان، ویروسها با ساختارهایی بر مبنای اسید نوکلئیک هستند که نه تنها به آنها اجازه مداخله در سیستمهای بیولوژیکی را می دهند، بلکه آنها می توانند مانند از فرایندهای داخل سلولی جهت همانندسازی خود بهره جویند. در میان بیشتر ویرو سهای خوش خیم، ویروسهایی هم هستند که باعث علائم مشترک انسانی مانند آنفلوآنزا یا سرماخوردگی می شوند که نشانی آشکار از نزاع بیوشیمیایی میان این مهاجمین خارجی و سیستم ایمنی بدن ماست، اجزای اصلی در سایز نانومتری (مواد شیمیایی و پروتئین ها) هستند که معموًلا مهاجمین ویروسی را از بین برده و می زدایند. مطالعات متعدد اخیر نشان می دهد اگرچه، میکرو و نانو ارگانیس مها می توانند نقشی را در بسیاری از بیماری های مزمن که مشکوک به پاتوژنهای عفونی نیستند ایفا کنند، ولی بیماری هایی وجود دارد که قبلاً تنها به عوامل و سبک زندگی نسبت داده می شدند. این بیماری ها ،) عبارتند از: لوسمی(ناشی از رتروویروسها و خانواده ویروس هرپس)، سرطان دهانه رحم (ویروس پاپیلوما) سرطان کبد (ویروس هپاتیت)، زخم معده (میکروب هلیکوباکترپیلوری)،سرطان نازوفانر کس (ویروس ابشتین بار) سنگ کلیه (نانو باکتریها) سندرم تنفسی و اکتسابی شدید SARS (ویروس کرونا) ، بیماری های قلبی (کلامیدیا پنومونیه)، دیابت نوجوانی (ویروس کوکساکی)، بیماری آلزایمر (کلامیدیا پنومونیه)، اختلال وسواسی کودکان (باکتری استرپتوکوکی)، اختلالات روانی (ویروس برنا) و بیماری های پریونی مانند بیماری جنون گاوی(پروتئین ها - پریون ها). آدمی به اندیشه در مورد نانو ذرات ( مانند گرد و غبار وذرات خاکستر) اغوا می شود که در حالی که این ذرات از نظر اندازه شبیه به ویروس هستند، اما از آنجایی که این مواد توانایی ویرو سها را در همانندسازی کاهش م یدهند، بنابراین نسبت به ویرو سها خوش خی م تر به شمار می آیند. با این وجود، در حالیکه نانوذرات که قابلیت همانندسازی را ندارند، به طوم ر ستقیم فرآیندهای سلولی را کنترل نمی کنند، اما برخی نشان داد هاند که به اندازه کافی با عملکرد سلولی برای تأثیر بر فرآیندهای اساسی سلول ها از جمله تکثیر، متابولیسم و مرگ مداخله می کنند. بسیاری از بیماری ها می توانند مرتبط با اختلال حاصل از این فرآیندهای اساسی باشند که مهمترین آنها، سرطان (تکثیر سلولی کنترل نشده) و بیماری های عصبی (مرگ زود رس سلول) است. علاوه بر این، ظاهرًا بیماری های مختلفی با علل ناشناخته شامل بیماری های خود ایمنی، بیماری کرون، آلزایمر و بیماری پارک ینسون، با مواجهه نانوذرات در ارتباط هستند. متقابًلا از آنجای یکه این نانوذرات قادر به مقابله با بیماری ها در سطح سلولی هستند و می توانند در درمان های پزشکی مانند نشانه گیری و تخریب سلو لهای سرطانی استفاده شوند، خواص سمی آنها می تواند مفید باشد. بسیاری از ذرات کوچک به اصطلاح نانوذرات، قادر به ورود، جابجایی در درون ارگانیس مهای زنده و تخریب آنها هستند. در درجه اول این قابلیت حاصل اندازه کوچک آنها است که آنها را قادر می سازد تا در موانع فیزیولوژیکی نفوذ نموده و در درون سیستم گردش خون بدن میزبان ح ک رت کنند. در حالی که فرآیندهای طبیعی قر نهاست که نانوذرات را تولید می کنند، اما دانش مدرن به تازگی آموخته است که چطور می توان آرا یهای مبهوت کننده از مواد مصنوعی با ساختاری که در مقیاس اتمی نانو طراحی شده است، سنتز کرد. این ذرات از لحاظ اندازه با ویروسها قابل مقایسه هستند، به عنوان مثال، مانند ویروس نقص ایمنی انسانی یا HIV  که 100 نانومتر قطر دارد. برخی نانوذرات همانند ویرو سها می توانند از موانع ریوی  و پوستی نفوذ کرده و وارد سیستم گردش خون و غدد لنفاوی انسان ها و حیوانات شده و با رسیدن به بافتها و اندامهای بدن به طور بالقوه باعث اختلال در فرایندهای سلولی و ایجاد بیماری گردند. سمیت هر یک از این مواد تا حد زیادی به آرایش و نوع نانو ذره خیلی از اتمهای آن بستگی دارد. این موضوع حائز اهمیت است که تمام دگرگونیهای محتمل در شکل و ساختار شیمیایی کوچکترین نانوذرات تنها در ده اتم آنها، تعداد بسیار زیادی از مواد ممتاز با پتانسیل فیزیکی و خواص سم شناسی متفاوت را پدید می آورد. آزبست مثال خوبی از نانومواد سمی است که باعث سرطان ریه و بیماری های دیگر میشود. آزبست در شکل و ریخ تهای گوناگون با دگرگون یهای اندک در و ساختار شیمیایی وجود دارد و در عین حال سمیت های مختلف قابل توجهی دارد. ذرات در اندازه نانو در فرآیندهای فیزیکی بیشماری از فرسایش گرفته تا با خطر سلامتی از کشنده تا خوش خیم ایجاد می شوند. امروزه نانوذرات صنعتی حاصل از فعالیت های انسانی به ویژه دود اگزوز خودرو، منبع آلودگی کوچک اما چشمگیری را می دهند ، به این معنا که آنها تاکنون به عنوان یک منبع طبیعی یا آلودگی نانو ذره ای حاصل از فعالیت های انسانی به ویژه دود اگزوز خودرو بوده است. سوء تعبیر از سمیت نانوذرات نباید باعث ترس عمومی در اذهان مردم از این موضوع شود که همه مواد نانویی سمی هستند. مواد دارای ساختارهای نانویی ثابت مانند پوشش های فیلم نازک، ریزتراشه های الکتریکی و تعداد زیادی از مواد نانو مهندسی شدهموجود، خطری برای سلامتی انسان به حساب نمی آیند. بسیاری از نانوذرات سنتزی اثرات مثبتی بر سلامتی دارند ، به عنوان مثال ماده شیمیایی فولرن از نانو ساختارهای جدید کربن به عنوان آنتی اکسیدان عمل می کند. کاربرد نانوذرات در شخیص پزشکی و درمان، به واسطه ایمنی و نیز سودمندی آنها ارزیابی می شود. کتاب حاضر که به قلم همکاران ارجمند و جناب آقای دکتر حمید شیرخانلو و سرکار خانم مهندس شهناز تیموری به رشته تحریر درآمده به خوبی به سم شناسی نانو مواد و نانو ذرات در بدن انسان پرداخته و می تواند به عنوان منبعی ارزشمند مورد استفاده حوزه سلامت قرار گیرد. برای این همکاران ارجمند و خوانندگان گرامی آرزوی توفیق روز افزون دارم.


فصل اول --> طبقه بندی نانوذرات و تعاریف

فصل دوم --> منابع طبیعی و مصنوعی نانوذرات با سلامتی انسان

فصل سوم --> سم شناسی نانوذرات در انسان

فصل چهارم --> مکانیسم های سمیت نانو ذرات در اندام های بدن انسان

فصل پنجم --> سمست وابسته به خواص فیزیکی-شیمیایی

فصل ششم --> کاربردهای عمومی نانوذرات

فصل هفتم --> تشخیص و درمان بیماری ها با نانوذرات

فصل هشتم --> کنترل سلامت در مواجهه با نانوذرات

 برای خریداری و دریافت کتاب می توانید با ایمیل This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. تماس حاصل نمایید.


Contact us

Twitter, Inc.

Madadkaran Alley,Farjam St., Shahnazari Ave, Mirdamad, 

Tehran, Iran

P: 1545653718