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Laut dem Alzheimer-Verband haben 5,3 Millionen Amerikaner die Alzheimer-Krankheit. Es gibt keine Heilung für diese Krankheit. Früherkennung ist einer der besten Wege, um die negativen Auswirkungen der Alzheimer-Krankheit zu bekämpfen, weil Früherkennung frühe Behandlung bedeutet, die dem Opfer der Krankheit die bestmögliche Lebensqualität bieten kann. Kohlenstoffnanoröhren, die in der Magnetresonanztomographie (MRT) und der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) verwendet werden, stehen an vorderster Front der führenden Forschung und Tests, um Gesundheitsfachkräften zu helfen, die frühestmögliche Diagnose für diejenigen zu stellen, die die Krankheit haben oder entwickeln könnten.
Die Alzheimer-Krankheit ist die häufigste Ursache für Demenz und verursacht den Rückgang intellektueller und sozialer Fähigkeiten, der schwerwiegend genug ist, um das tägliche Leben eines Opfers zu beeinträchtigen. Bei der Alzheimer-Krankheit wird gesundes Gehirngewebe langsam zerstört, was zu einem stetigen Rückgang des Gedächtnisses und der geistigen Fähigkeiten des Opfers führt. Die Alzheimer-Krankheit steht nicht im Zusammenhang mit normalem Altern, aber das Risiko, diese Krankheit zu entwickeln, steigt mit dem Alter. Derzeit gibt es keine Heilung. Es gibt jedoch Behandlungen, die die Lebensqualität eines Opfers der Alzheimer-Krankheit verbessern können.
Eine Person, die nicht an der Alzheimer-Krankheit leidet, hat ein Gehirn, das aus Milliarden von Nervenzellen namens Neuronen besteht. Jedes Neuron besteht aus einem Zellkörper, Dendriten und einem Axon. Axone und Dendriten bilden zusammen die Nervenfasern. Nervenbotschaften reisen normalerweise von einem Neuron zum anderen. Sie sind voneinander durch schmale Räume namens Synapsen getrennt. Neurotransmitter ermöglichen es Botschaften, eine Synapse zu überqueren. Dieser hochentwickelte Prozess ermöglicht es dem Gehirn, Nervenimpulse zu erkennen und angemessen darauf zu reagieren.
Bei einem Alzheimer-Opfer wird dieser Prozess langsam so schwer geschädigt, dass das Gehirn nicht mehr richtig funktioniert. Im Gehirn von Alzheimer-Krankheitsopfern entwickeln sich abnorme Proteine. Sie sind ein klebriges Protein namens Beta-Amyloid-Plaquen und Massen von faserigen Strukturen namens neurofibrilläre Verwerfungen. Diese abnormen Proteine stören die Übertragung von Nervenimpulsen und verursachen den Tod von Nervenzellen. Diese abnormen Proteine verursachen auch einen Rückgang des Neurotransmitter-Spiegels im Gehirn.
Früherkennung und Diagnose der Alzheimer-Krankheit sind wichtig für eine frühe Behandlung mit Medikamenten, die den Verlauf der Krankheit verringern können. Ein MRT des Gehirns ist ein empfindlicher Test, der klare Bilder ohne Verwendung von Röntgenstrahlen erzeugt. MRT nutzt einen großen Magneten, Radiowellen und einen Computer, um Gehirnbilder zu erzeugen. Ein MRT kann andere Ursachen von Demenz ausschließen, wie Tumore oder Schlaganfälle. Es könnte auch helfen, die physischen und funktionalen Veränderungen im Gehirn anzuzeigen, die mit der Alzheimer-Krankheit verbunden sind. Kürzlich wurde Nanotechnologie zum MRT hinzugefügt, und PET-Scans werden bei einigen Kindern von Eltern durchgeführt, die an der Alzheimer-Krankheit leiden.
Nanotechnologie bietet wichtige neue Werkzeuge, die sich auf MRTs und PET-Scans auswirken werden. Sie ermöglicht es Klinikern bereits, abnorme Proteine früh in der Alzheimer-Krankheit zu erkennen. UCLA-Wissenschaftler verwenden Gehirn-Scan-Technologie, um die Gehirnalterung zu diagnostizieren, oft bevor Symptome erscheinen. Erschienen in der Januar-Ausgabe des „Archives of General Psychiatry“, könnte ihre Studie eine genauere Methode zur Verfolgung der Gehirnalterung bieten. Forscher in dieser Studie sind in der Lage, genau zu bestimmen, wo sich diese abnormen Proteinablagerungen mit Hilfe von Kohlenstoffnanoröhren ansammeln, um die Bildgebung zu verbessern. Kohlenstoffnanoröhren könnten als Detektionsmittel verwendet werden, um Beta-Amyloid-Plaquen zu finden, die aus einem Kern abnormer Proteine bestehen, die in eine Gruppe sterbender Nervenzellen eingebettet sind, laut dem Artikel „Nanotechnological applications for the treatment of neurodegenerative disorders“ im „Progress in Neurobiology“, Band 88, Ausgabe 4, August 2009, Seiten 272–285.
Kohlenstoffnanoröhren sind lange, dünne Zylinder aus Kohlenstoff. Sie wurden 1991 von S. Iijima entdeckt. Sie sind große Moleküle, die eine besondere Größe und nützliche physikalische Eigenschaften haben. Was sie so unterschiedlich macht, ist, dass Nanoröhren einen sehr breiten Bereich elektronischer, thermischer und struktureller Eigenschaften haben, die sich ändern können. Die Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung ist sehr stark, was Kohlenstoffnanoröhren sehr robust und gegen die meisten Arten von Verformung resistent macht. Wissenschaftler sind schon lange daran interessiert, Proteine um Kohlenstoffnanoröhren zu wickeln, und der Prozess wird für verschiedene Anwendungen in der Bildgebung, Biosensorik und zellulären Lieferung verwendet, laut einer Studie, die in der Ausgabe vom 13. Dezember des „Science Daily“ diskutiert wurde. Werkzeuge dieser Art sind nützlich, wenn bestimmte Krankheiten untersucht werden. Zum Beispiel ist ein abnormer Zinkspiegel ein Merkmal von Gehirnstörungen, wie der Alzheimer-Krankheit, laut dem Artikel „Applying Nanotechnology to Human Health: Revolution in Biomedical Sciences“ im „Journal of Nanotechnology.“
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