1. •Simulation of the performance of medical
nano-robots against cancer cell by v-rep
software
•Gelare ghesmatie rezayi

2. ‫های‬ ‫ربات‬ ‫نانو‬ ‫عملکرد‬ ‫سازی‬ ‫شبیه‬
‫سرطان‬ ‫های‬ ‫سلول‬ ‫با‬ ‫مقابله‬ ‫در‬ ‫پزشکی‬‫ی‬
‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫توسط‬V-REP
‫رضایی‬ ‫قسمتی‬ ‫گالره‬

3. ۰‫مقاله‬
•‫کاشان‬ ‫دانشگاه‬ ‫مکاترونیک‬ ‫ارشد‬ ‫کارشناسی‬ ‫فتاحی‬ ‫اصل‬ ‫نوید‬
•‫کاشان‬ ‫دانشگاه‬ ‫فیزیک‬ ‫گروه‬ ‫فیروزی‬ ‫معصومه‬

4. ‫مقدمه‬
•‫نزدیک‬ ‫سالیانه‬ ‫جهانی‬ ‫بهداشت‬ ‫سازمان‬ ‫اساس‬ ‫بر‬۷.۸‫از‬ ‫را‬ ‫خود‬ ‫جان‬ ‫سرطان‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫دنیا‬ ‫در‬ ‫نفر‬ ‫میلیون‬
‫سال‬ ‫تا‬ ‫و‬ ‫میدهند‬ ‫دست‬۲۰۲۰‫به‬ ‫رقم‬ ‫این‬۱۲‫میرسد‬ ‫نفر‬ ‫میلیون‬.
•‫تا‬ ‫نیز‬ ‫ایران‬ ‫در‬۲۰‫شد‬ ‫خواهد‬ ‫برابر‬ ‫دو‬ ‫سرطان‬ ‫به‬ ‫مبتال‬ ‫جمعیت‬ ‫آینده‬ ‫سال‬.‫ب‬ ‫در‬ ‫سرطان‬ ‫به‬ ‫ابتال‬ ‫نرخ‬‫انوان‬
۴‫میدهد‬ ‫نشان‬ ‫را‬ ‫باب‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫بیشتر‬ ‫تمرکز‬ ‫و‬ ‫توجه‬ ‫دلیل‬ ‫که‬ ‫اس‬ ‫جهانی‬ ‫میانگین‬ ‫نرخ‬ ‫برابر‬.
•‫جمله‬ ‫از‬ ‫آمده‬ ‫پدید‬ ‫سرطان‬ ‫با‬ ‫مبارزه‬ ‫برای‬ ‫متعددی‬ ‫های‬ ‫روش‬ ‫امروزه‬:‫،پرتو‬ ‫درمانی،جراحی‬ ‫شیمی‬
‫ته‬ ‫حالت‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫سرطان‬ ‫بافت‬ ‫رشد‬ ‫میزان‬ ‫به‬ ‫باتوجه‬ ‫که‬ ‫درمانی‬ ‫،ایمیونوتراپی،ژن‬ ‫نور‬ ‫درمانی،درمان‬‫آن‬ ‫اجمی‬
‫کرد‬ ‫استفاده‬ ‫ها‬ ‫روش‬ ‫از‬ ‫هرکدام‬ ‫از‬ ‫میتوان‬.‫و‬ ‫دیگر‬ ‫های‬ ‫بافت‬ ‫به‬ ‫آسیب‬ ‫ها‬ ‫روش‬ ‫این‬ ‫اساسی‬ ‫مشکل‬ ‫اما‬
‫آنهاست‬ ‫تخریبی‬ ‫اثرات‬.

5. •‫بدخی‬ ‫تومورهای‬ ‫میتوان‬ ‫سرطانی‬ ‫بافتهای‬ ‫سریع‬ ‫تشخیص‬ ‫جهت‬ ‫هایی‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫دسرسی‬ ‫با‬‫مثل‬ ‫می‬
‫گلیوبالستوما‬(‫مغزی‬ ‫سرطان‬ ‫نوع‬ ‫یک‬)‫کرد‬ ‫معالجه‬ ‫کامل‬ ‫طور‬ ‫به‬ ‫را‬.
•‫میدهد‬ ‫رخ‬ ‫نانو‬ ‫مقیاس‬ ‫در‬ ‫سرطانی‬ ‫های‬ ‫سلول‬ ‫تشکیل‬ ‫ی‬ ‫اولیه‬ ‫فاز‬ ‫و‬ ‫اصلی‬ ‫منشا‬.

6. ‫سرطانی‬ ‫بافت‬ ‫تشخیص‬ ‫روش‬
•‫پروتئین‬ ‫غلظت‬ ‫گرادیان‬ ‫تغییر‬ ‫زمینه‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫روش‬ ‫از‬ ‫یکی‬E-cadherin‫بدن‬ ‫در‬ ‫پروتیئین‬ ‫این‬ ‫است‬
‫میشود‬ ‫هم‬ ‫کنار‬ ‫در‬ ‫رگ‬ ‫اندوتلیل‬ ‫های‬ ‫سلول‬ ‫نگهداری‬ ‫مسئول‬.‫این‬ ‫گرادیان‬ ‫سرطان‬ ‫دادن‬ ‫رخ‬ ‫صورت‬ ‫در‬
‫مت‬ ‫و‬ ‫تهاجمی‬ ‫مرحله‬ ‫به‬ ‫بعد‬ ‫و‬ ‫میشود‬ ‫ایجاد‬ ‫سرطان‬ ‫و‬ ‫میشود‬ ‫سست‬ ‫بافت‬ ‫و‬ ‫کرده‬ ‫تغییر‬ ‫پروتئیت‬‫خواهد‬ ‫استاز‬
‫است‬ ‫دشوار‬ ‫بسیار‬ ‫مرحله‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫مقابله‬ ‫که‬ ‫رسید‬.
•‫یا‬ ‫انسان‬ ‫ژنوم‬ ‫پلیس‬ ‫دیگر‬ ‫روش‬P53‫در‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫سلولی‬ ‫چرخه‬ ‫بر‬ ‫نظارت‬ ‫مسئول‬ ‫پروتئین‬ ‫این‬ ‫است‬
‫شود‬ ‫ایجاد‬ ‫است‬ ‫ممکن‬ ‫سرطانی‬ ‫تومور‬ ‫پروتئین‬ ‫این‬ ‫نادرست‬ ‫عملکرد‬ ‫صورت‬.
•‫عملک‬ ‫شدن‬ ‫،مختل‬ ‫سرطانی‬ ‫های‬ ‫سلول‬ ‫در‬ ‫تلومراز‬ ‫آنزیم‬ ‫در‬ ‫تغییر‬ ‫مثل‬ ‫دارد‬ ‫وجود‬ ‫هم‬ ‫دیگری‬ ‫های‬ ‫روش‬‫رد‬
‫و‬ ‫ترانسفرین‬ ‫پروتئین‬...

7. ‫سرطان‬ ‫درمان‬ ‫در‬ ‫نانو‬ ‫مواد‬ ‫بالینی‬ ‫کاربرد‬
•‫غشا‬ ‫سطح‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫هدف‬ ‫های‬ ‫گیرنده‬ ‫تدسعه‬ ‫سرطان‬ ‫درمان‬ ‫در‬ ‫نانو‬ ‫معالجات‬ ‫ترین‬ ‫عمومی‬
‫گزینشی‬ ‫پیوند‬ ‫و‬ ‫سلول‬ ‫درون‬ ‫به‬ ‫دارو‬ ‫ورود‬ ‫،تسهیل‬ ‫دارو‬ ‫محلی‬ ‫غلظت‬ ‫افزایش‬ ‫سلول،جهت‬‫ویژه‬
‫میباشد‬ ‫گیرنده‬ ‫واسطه‬ ‫به‬ ‫دهی‬ ‫سیگنال‬ ‫های‬ ‫راه‬ ‫بزرگ‬.
•‫حامل‬ ‫عنوان‬ ‫به‬ ‫برخی‬ ‫اند‬ ‫شده‬ ‫طراحی‬ ‫ها‬ ‫بدخیمی‬ ‫دادن‬ ‫قرار‬ ‫هدف‬ ‫برای‬ ‫نانو‬ ‫مواد‬ ‫از‬ ‫بسیاری‬
‫تشخیص‬ ‫های‬ ‫برداری‬ ‫تصویر‬ ‫برای‬ ‫حاجب‬ ‫عنوات‬ ‫به‬ ‫گروهی‬ ‫و‬ ‫درمانی‬ ‫های‬ ‫کاربرد‬ ‫برای‬ ‫دارو‬‫ی‬
‫اند‬ ‫شده‬ ‫ثبت‬.

8. •‫افزایش‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫ها‬ ‫دارو‬ ‫حامل‬ ‫عنوان‬ ‫به‬ ‫نانو‬ ‫مواد‬ ‫همراه‬ ‫به‬ ‫سرطان‬ ‫ضد‬ ‫های‬ ‫دارو‬ ‫عملکرد‬
‫حج‬ ‫به‬ ‫سطح‬ ‫باالی‬ ‫نسبت‬ ‫میشود‬ ‫قبلی‬ ‫درمان‬ ‫روش‬ ‫با‬ ‫مقایسه‬ ‫در‬ ‫تومور‬ ‫در‬ ‫دارو‬ ‫بار‬ ‫غلظت‬‫در‬ ‫م‬
‫میسازد‬ ‫فراهم‬ ‫را‬ ‫مواد‬ ‫این‬ ‫سطح‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫درمانی‬ ‫عوامل‬ ‫بیشتر‬ ‫گذاری‬ ‫بار‬ ‫امکان‬ ‫نانو‬ ‫مواد‬.
•‫افزای‬ ‫موجب‬ ‫امر‬ ‫این‬ ‫پوشاند‬ ‫گلیکول‬ ‫اتیلن‬ ‫پلی‬ ‫مثل‬ ‫هایی‬ ‫پلیمر‬ ‫با‬ ‫میتوان‬ ‫را‬ ‫نواد‬ ‫این‬‫عمر‬ ‫نیمه‬ ‫ش‬
‫نا‬ ‫مواد‬ ‫سطح‬ ‫به‬ ‫کننده‬ ‫اپسونیزه‬ ‫های‬ ‫پروتئین‬ ‫چسبیدن‬ ‫از‬ ‫مانع‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫خون‬ ‫گردش‬ ‫در‬ ‫آنها‬‫گردیده‬ ‫نو‬
‫میدهند‬ ‫کاهش‬ ‫خون‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫مواد‬ ‫این‬ ‫پاالیش‬ ‫و‬ ‫متابولیسم‬ ‫سرعت‬ ‫و‬..

9. ‫بیوشیمیایی‬ ‫سنسورهای‬ ‫نانو‬
•‫طر‬ ‫از‬ ‫و‬ ‫میگیرد‬ ‫انجام‬ ‫سیلیکون‬ ‫ی‬ ‫پایه‬ ‫بر‬ ‫بیوشیمیایی‬ ‫و‬ ‫حرکتی‬ ‫سنسورهای‬ ‫تولید‬‫از‬ ‫استفاده‬ ‫یق‬
‫عملیا‬ ‫و‬ ‫اطالعات‬ ‫انتقال‬ ‫جهت‬ ‫شده‬ ‫درخواست‬ ‫انرژی‬ ‫دلیل‬ ‫به‬ ‫توجهی‬ ‫قابل‬ ‫هزینه‬ ‫ها‬ ‫سیم‬ ‫نانو‬‫ت‬
‫تا‬ ‫مدار‬۶۰‫میکند‬ ‫کاهشپیدا‬ ‫درصد‬.
•‫پروتئین‬ ‫غلظت‬ ‫گرادیان‬ ‫بر‬ ‫نظارت‬ ‫برای‬ ‫آمدی‬ ‫کار‬ ‫وسیله‬ ‫بیوسنسورها‬E-cadherin‫یا‬
‫شود‬ ‫برده‬ ‫کار‬ ‫به‬ ‫دیگر‬ ‫مواد‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫تلومراز‬ ‫آنزیم‬ ‫شاخص‬ ‫یا‬ ‫ترانسفرین‬ ‫پروتئین‬.
•‫دن‬ ‫از‬ ‫بستری‬ ‫دارای‬ ‫پزشکی‬ ‫های‬ ‫ربات‬ ‫نانو‬ ‫بدنه‬ ‫روی‬ ‫نیز‬ ‫شیمیایی‬ ‫بیوسنسورهای‬ ‫نانو‬‫دریمرها‬
‫بود‬ ‫خواهند‬ ‫گذاری‬ ‫کار‬ ‫جهت‬.

10. ‫گلیکوکالیکس‬ ‫محافظ‬
•‫است‬ ‫نیاز‬ ‫مورد‬ ‫ربات‬ ‫نانو‬ ‫خارجی‬ ‫بدنه‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫گلیکوکالیکس‬ ‫نام‬ ‫به‬ ‫مصنوعی‬ ‫پوشش‬
.‫شد‬ ‫تشکیل‬ ‫وپروتئوگلیکوژن‬ ‫گلیکوپروتئین‬ ‫ساکارید‬ ‫پلی‬ ‫از‬ ‫گلیکوکالیکس‬‫است‬ ‫ه‬.‫دلیل‬ ‫به‬ ‫الیه‬ ‫این‬
‫میشود‬ ‫استفاده‬ ‫ماکروفاژ‬ ‫فاگوسیتوزتوسط‬ ‫از‬ ‫جلوگیری‬.

11. ‫تغذیه‬ ‫منبع‬
•‫میشود‬ ‫استفاده‬ ‫شیمیایی‬ ‫نانوبیوسنسورهای‬ ‫در‬ ‫تغذیه‬ ‫منبع‬ ‫عنوان‬ ‫به‬ ‫ارتعاش‬ ‫از‬.
•‫باکتری‬ ‫تاژک‬ ‫از‬ ‫گرفته‬ ‫الهام‬ ‫رونده‬ ‫پیش‬ ‫مکانیسم‬ ‫مورد‬ ‫در‬E.coli‫حدود‬ ‫سرعت‬ ‫که‬ ‫است‬۲۵
‫داشت‬ ‫خواهد‬ ‫ثانیه‬ ‫بر‬ ‫میکرومتر‬.

12. ‫ربات‬ ‫نانو‬ ‫بهینه‬ ‫حرکت‬ ‫جهت‬ ‫رگ‬ ‫بیولوژیکی‬ ‫محیط‬ ‫ویژگی‬
‫پزشکی‬
•‫با‬ ‫ها‬ ‫ربات‬ ‫نانو‬ ‫تعامل‬ ‫عمده‬RBC‫است‬ ‫ها‬.‫باشن‬ ‫داشته‬ ‫بهینه‬ ‫عملکرد‬ ‫اینکه‬ ‫برای‬ ‫ها‬ ‫ربات‬ ‫نانو‬‫د‬
‫حدود‬ ‫اندازه‬ ‫باید‬۰۵‫تا‬۳‫باشند‬ ‫داشته‬ ‫میکرون‬(‫بدن‬ ‫در‬ ‫خونی‬ ‫رگهار‬ ‫قطر‬۳۰‫تا‬۶۰‫میکرون‬
‫است‬)
•‫سی‬ ‫که‬ ‫چرا‬ ‫کند‬ ‫حرکت‬ ‫رگ‬ ‫دیوارهی‬ ‫کنار‬ ‫در‬ ‫ربات‬ ‫نانو‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫این‬ ‫مهم‬ ‫های‬ ‫فرض‬ ‫از‬ ‫یکی‬‫ال‬
‫ب‬ ‫خواهد‬ ‫تر‬ ‫دقیق‬ ‫شیمیایی‬ ‫سنسینگ‬ ‫و‬ ‫داشت‬ ‫خواهد‬ ‫یکنواخت‬ ‫حرکت‬ ‫رگ‬ ‫دیواره‬ ‫در‬ ‫خونی‬‫ود‬.

13. ‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫در‬ ‫ربات‬ ‫نانو‬ ‫سازی‬ ‫پیاده‬V-REP
•‫ها‬ ‫سازی‬ ‫مدل‬‫ی‬‫با‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫بررسی‬ ‫کامل‬ ‫طور‬ ‫به‬ ‫خون‬ ‫گردشی‬ ‫مدل‬ ‫برای‬ ،‫گرفته‬ ‫انجام‬ ‫مختلف‬
‫قرمز‬ ‫گلبول‬ ‫های‬ ‫سلول‬ ‫و‬ ‫خونی‬ ‫رگ‬ ‫مدل‬ ‫سازی‬ ‫شبیه‬ ،‫معین‬ ‫متغیرهای‬ ‫و‬ ‫پارامترها‬ ‫به‬ ‫توجه‬‫نیز‬
‫افزا‬ ‫نرم‬ ‫در‬‫ر‬rep-V‫است‬ ‫گرفته‬ ‫انجام‬.‫الگوی‬ ‫سه‬ ‫اساس‬ ‫بر‬ ‫سازی‬ ‫شبیه‬ ‫سپس‬
‫پروتئین‬ ‫شیمیایی‬ ‫غلظت‬ ‫گرادیان‬ ‫بررسی‬ ‫بر‬ ‫مبتنی‬ ،‫جستجو‬E-cadherin،‫پروتئین‬‫و‬
beta_ cadenin،‫ها‬ ‫نانوربات‬ ‫تصادفی‬ ‫حرکت‬
‫است‬ ‫گرفته‬ ‫انجام‬ ‫سرطانی‬ ‫بافت‬ ‫سریع‬ ‫تشخیص‬ ‫جهت‬.‫جستج‬ ‫الگوی‬ ‫اساس‬ ‫بر‬ ‫بررسی‬‫بر‬ ‫مبنی‬ ‫وی‬
‫پروتئین‬Ecadherin،‫از‬ ‫هم‬
‫در‬ ‫بهتری‬ ‫نتایج‬ ،‫دقت‬ ‫بابت‬ ‫از‬ ‫هم‬ ‫و‬ ‫زمانی‬ ‫ی‬ ‫هزینه‬ ‫صرف‬ ‫بابت‬‫بر‬‫داشت‬.

16. ‫منابع‬