Nanomaterialien und Nanogeräte zur Behandlung von menschlichen Infektions- und Entzündungskrankheiten: Fluch oder Segen für die menschliche Gesundheit?

Die Einführung von Nanowissenschaft und Nanotechnologie war eine bahnbrechende Errungenschaft der modernen Wissenschaft und Technik. Die Entwicklung und Herstellung von biokompatiblen Nanopartikeln, Nanokompositen, Nanogerüsten, Nanodrähten usw. und ihre stabile Konjugation mit biologischen Molekülen erwies sich tatsächlich als fruchtbar bei der Entwicklung von Nanomaterialien und Nanogeräten zur Diagnose und Behandlung lebensbedrohlicher menschlicher Krankheiten. Nanogroße intelligente Materialien besitzen mehrere einzigartige strukturelle und funktionelle Eigenschaften wie kontrollierte Bioaktivität, überlegene Eindringfähigkeit und anhaltende Wirkung über die Behandlungszeit. All diese Eigenschaften haben zur Aufnahme von mehreren metall- und nichtmetallabgeleiteten Nanomaterialien sowie Hybridnanokompositen zur Diagnose verschiedener infektiöser und entzündlicher Komplikationen des Menschen geführt. Heutzutage können Nanobiosensoren effizient die betroffenen Gewebe oder erkrankten Organe überwachen, während die gezielte Lieferung von Nanopartikeln oder medikamentenbeladener Nanoladung innerhalb eines kürzeren Behandlungszeitraumes ein geeignetes Ergebnis liefern kann. Allerdings sind mehrere wichtige Parameter der Nanokomposite wie Größe, Methoden zur Beladung mit Arzneimitteln, Dosis des Arzneimittels/Nanopartikel-Wirkstoff-Konjugats und Bioverfügbarkeit von großer Bedeutung, um die gewünschte Wirksamkeit einer Nanoformulierung zu erzielen. Eine Änderung oder Unverhältnismäßigkeit in einem der genannten Parameter könnte toxische Nebenwirkungen hervorrufen. Unter Berücksichtigung all dieser Fakten gibt das vorliegende Kapitel einen umfassenden Überblick über die Eigenschaften, Bioaktivitäten, molekularen Wirkungsweisen und Toxizität verschiedener Nanomaterialien und Nanogeräte, die das Potenzial haben, verschiedene entzündliche und infektiöse Krankheiten beim Menschen zu diagnostizieren und zu behandeln.