Der Einsatz der Nanotechnologie in der Medizin ist ein aufstrebendes Feld. Einige Entwicklungen der neuen Wissenschaft werden bereits genutzt, viele andere befinden sich in der Entwicklung und Erprobung. Eine aktuelle Anwendung ist die nanotechnologische Arzneimittelverabreichung. Einfach ausgedrückt, beinhaltet die nanotechnologische Arzneimittelabgabe die Verwendung von Nanopartikeln, mikroskopisch kleinen künstlichen Verbindungen, um Medikamente, Licht, Wärme oder andere Behandlungen an ein bestimmtes Organ oder Gewebe im Körper zu liefern. Es wird angenommen, dass die Verabreichung von Medikamenten nur an die spezifischen Zellen oder das Gewebe, die sie benötigen – zum Beispiel einen Tumor – wirksamer und sicherer ist als herkömmliche Behandlungen.
Die nanotechnologische Wirkstoffabgabe zur Bekämpfung von Krebs ist eine der wichtigsten Behandlungsmethoden, die von Forschern erforscht werden, und die Erprobung von Nanotechnologie, die speziell auf Tumorzellen abzielt, hat bereits begonnen. Die Nanopartikel sind so konzipiert, dass sie nur von den erkrankten Zellen und nicht von anderem Gewebe im Körper des Patienten angezogen werden. Bei älteren Technologien zur Medikamentenabgabe kann die zur Behandlung von Krebs eingesetzte Chemotherapie gesundes Gewebe schädigen oder die anvisierten Krebszellen nicht erreichen.
Die Forscher untersuchen auch Möglichkeiten, die Nanotechnologie einzusetzen, um Patienten zu ermöglichen, eine Dosis des Arzneimittels oral statt durch Injektion zu erhalten. Auch hier werden Nanopartikel verwendet, um das Medikament dorthin zu bringen, wo es benötigt wird. In diesem Fall besteht der wichtige Aspekt der nanotechnologischen Arzneimittelabgabe darin, dass das Medikament den Magen des Patienten passiert, ohne dass es zusammenbricht. Im Darm des Patienten angekommen, kann das Arzneimittel dann in den Blutkreislauf gelangen.
Natürlich wird die Nanomedizin nicht ausschließlich für die Wirkstoffabgabe erforscht. Auch Wissenschaftler und Mediziner denken darüber nach, die Nanotechnologie als Medizin oder Therapie selbst einzusetzen. Ärzte haben zum Beispiel Nanopartikel namens Buckyballs entwickelt, die einem Allergiker mitten in einer Reaktion helfen sollen. Getestet werden auch Nanofasern, bei denen es sich um mikroskopisch kleine Filamente handelt, mit denen der Knorpelschaden eines Patienten repariert werden könnte.
Zwei weitere Einsatzmöglichkeiten der Nanomedizin sind die bildgebende Diagnostik und die Abtötung von Keimen. Bestimmte Nanopartikel haben sich bereits als geeignet erwiesen, Staphylokokkeninfektionen und andere Mikroben abzutöten. Bei der Bildgebung könnten bestimmte Nanopartikel Ärzten helfen, schwer zu erkennende Tumore zu entdecken oder Labormitarbeitern zu helfen, Krankheitsindikatoren in einer Blut- oder Gewebeprobe aufzudecken.