به گزارش ایسنا، مصرف دارو از راه دهان، یکی از آشناترین و رایجترین روشهای درمانی است، اما همیشه بهترین راه نیست. وقتی دارو خورده میشود، پیش از آنکه به مقدار مناسب وارد جریان خون شود، از مسیر دستگاه گوارش و کبد عبور میکند. در این مسیر، بخشی از دارو در فرایند سوختوساز کبدی کاهش مییابد و همین موضوع باعث میشود مقدار واقعی دارویی که در بدن در دسترس قرار میگیرد، با مقدار مورد انتظار تفاوت داشته باشد. برای جبران این کاهش، گاهی لازم است دارو با مقدار بیشتری مصرف شود. این کار میتواند هزینه تولید و مصرف دارو را بالا ببرد، حجم محصول دارویی را افزایش دهد و در برخی موارد حتی احتمال بروز آثار ناخواسته یا مسمومیت دارویی را بیشتر کند.
به همین دلیل، در سالهای اخیر توجه زیادی به روشهای دارورسانی از راه پوست، یا همان دارورسانی تراپوستی، جلب شده است. در این روش، دارو از مسیر پوست وارد بدن میشود و میتواند از عبور اولیه از کبد دور بماند. این موضوع به کاهش برخی مشکلات گوارشی کمک میکند و ممکن است سطح دارو را در خون برای مدت مشخصی پایدارتر نگه دارد. با این حال، پوست به طور طبیعی سدی بسیار مؤثر در برابر ورود مواد خارجی است. مهمترین بخش این سد، لایه شاخی پوست است؛ لایهای بسیار نازک اما مقاوم که از سلولهای پر از کراتین و چربیهای میانسلولی ساخته شده است. همین لایه باعث میشود بسیاری از داروها، بهویژه داروهای دارای مولکولهای بزرگ، نتوانند به آسانی از پوست عبور کنند.
در رابطه با این موضوع، فاطمه باباپور از گروه مهندسی زیستپزشکی، دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه تربیت مدرس، به همراه یک همکار همدانشگاهی، پژوهشی درباره میکروسوزنهای پلیمری و نقش آنها در دارورسانی از راه پوست انجام دادهاند. این پژوهش بررسی میکند که چگونه سوزنهایی بسیار کوچک، ساختهشده از مواد پلیمری، میتوانند راهی برای عبور دارو از لایه مقاوم پوست ایجاد کنند. منظور از پلیمر، موادی است که از زنجیرههای بلند مولکولی تشکیل شدهاند و بسته به نوعشان میتوانند طبیعی یا سنتزی باشند. برخی از این مواد با بدن سازگارند و حتی ممکن است در بدن تخریب شوند، بیآنکه اثر زیانبار جدی ایجاد کنند.
در این تحقیق، روش کار به صورت مرور و بررسی مطالعات و دستاوردهای سالهای اخیر بوده است. پژوهشگران، متداولترین پلیمرهای طبیعی و سنتزی مورد استفاده در ساخت میکروسوزنها را بررسی کردهاند و سپس انواع میکروسوزنهای پلیمری ساختهشده در سالهای اخیر را از نظر طراحی، شیوه آمادهسازی، عملکرد و کاربرد مطالعه نمودهاند.
میکروسوزنها در واقع ساختارهایی بسیار کوچک هستند که میتوانند سوراخهایی ریز در لایه شاخی پوست ایجاد کنند. این سوراخها آنقدر کوچکاند که هدف آنها عبور دادن دارو است، نه ایجاد زخم بزرگ یا درد جدی. پس از ایجاد این مسیرهای ریز، دارو میتواند از لایههای پوست عبور کند و به بخشهایی برسد که امکان جذب آن در بدن فراهم است.
یافتههای این بررسی نشان میدهند که یکی از مزیتهای اصلی میکروسوزنها، انتقال مؤثر دارو با کمترین میزان تهاجم است. میکروسوزنها میتوانند دارو را از سد اولیه پوست عبور دهند، بدون آنکه مانند تزریقهای معمول به مراقبتهای ویژه یا ورود عمیق سوزن نیاز داشته باشند. برای ساخت آنها از مواد گوناگون مانند سیلیکون، سرامیک، فلز و مواد پلیمری استفاده میشود، اما نوع پلیمری به دلیل ویژگیهایی مانند سازگاری بیشتر با بدن، امکان تخریبپذیری زیستی، سمیت کمتر و قیمت مناسب، توجه زیادی را به خود جلب کرده است.
این مرور علمی که نتایج آن در فصلنامه علمی «بسپارش» وابسته به پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران انتشار یافتهاند، همچنین نشان میدهد که میکروسوزنهای پلیمری را میتوان بر اساس نوع پلیمر به دو گروه طبیعی و سنتزی تقسیم کرد. از نظر طراحی نیز میکروسوزنها میتوانند یکپارچه، دوبخشی یا هسته-پوسته باشند و هر کدام کاربردها، مزایا و محدودیتهای خاص خود را دارند. بسته به اینکه پلیمر پس از ورود به پوست چگونه با مایع میانبافتی بدن برهمکنش کند، دارو ممکن است به سرعت آزاد شود یا به آهستگی و در مدت طولانیتری در بدن رها گردد. این ویژگی برای درمانهایی که به کنترل زمان آزادسازی دارو نیاز دارند، اهمیت زیادی دارد.
اهمیت این فناوری تنها در کمدرد بودن یا سادهتر کردن مصرف دارو خلاصه نمیشود. بر اساس اطلاعات ارائهشده در مطالعه، میکروسوزنهای پلیمری میتوانند در حوزههای مختلفی مانند دیابت، سرطان، ترمیم زخم و واکسنزنی کاربرد داشته باشند. برای مثال، در بیماریهای مزمن که بیمار باید دارو را در دورههای طولانی و منظم دریافت کند، روشی که بتواند دارو را کنترلشده و از راه پوست وارد بدن کند، میتواند به افزایش پذیرش درمان از سوی بیمار کمک کند. در چنین شرایطی، کاهش درد، کاهش نیاز به تزریقهای معمول و امکان استفاده آسانتر از دارو اهمیت عملی زیادی دارد.
با این حال، مسیر استفاده گسترده از میکروسوزنهای پلیمری هنوز به تکمیل و بهبود نیاز دارد. یکی از چالشهای مهم، ظرفیت محدود بارگذاری دارو در این ساختارهای بسیار کوچک است، زیرا اندازه میکروسوزنها محدود است و مقدار زیادی دارو را نمیتوان در آنها جای داد. برای رهایش طولانیمدت دارو، افزایش مقدار داروی قابل بارگذاری ضروری است و این موضوع میتواند با تغییر ارتفاع، تعداد یا طراحی میکروسوزنها دنبال شود. همچنین برای داروهای حساس، مانند برخی پروتئینها، پایداری دارو در برابر عوامل محیطی اهمیت زیادی دارد و لازم است روشهای ساخت بهینهتر شوند.
از سوی دیگر، آینده این فناوری میتواند به طراحی میکروسوزنهای هوشمند نیز وابسته باشد. چنین سامانههایی ممکن است بتوانند به تغییرات زیستی بدن پاسخ دهند؛ برای نمونه، سطح گلوکز یا برخی نشانگرهای بیماری را اندازهگیری کنند و متناسب با آن دارو آزاد کنند. دستیابی به چنین هدفی نیازمند همکاری رشتههایی مانند مهندسی شیمی، پزشکی، زیستشناسی و نانوفناوری است.
همچنین تولید انبوه، کاهش هزینه، افزایش کیفیت و آسانسازی استفاده برای بیماران از موضوعات مهم آینده به شمار میرود. اگر این چالشها برطرف شوند، میکروسوزنهای پلیمری میتوانند به یکی از ابزارهای مهم دارورسانی در کلینیکها تبدیل شوند.
انتهای پیام
