مهندسان MIT روش جدیدی را برای تحویل برخی از داروها با درد کمتر در دوزهای بالاتر طراحی کرده اند و آنها را به عنوان تعلیق کریستال های کوچک تزریق کرده اند. پس از ورود به زیر پوست ، کریستال ها ماهها یا سالها به یک انبار تبدیل می شوند و نیاز به تزریق مکرر دارو را از بین می برد.
این رویکرد ممکن است برای ارائه ضد بارداری طولانی مدت طولانی یا داروهای دیگر که باید برای مدت طولانی داده شوند ، مفید باشد. از آنجا که داروها قبل از تزریق در تعلیق توزیع می شوند ، بیماران می توانند با یک سوزن باریک استفاده شوند که تحمل آن آسان تر است.
Giovanni Traveorso ، دانشیار مهندسی مکانیک در MIT ، که متخصص گوارش در بیمارستان بریگام و زنان (BWH) است ، عضو موسسه Broadın و نویسنده ارشد وی در این مطالعه ، استادیار مهندسی مکانیک است.
نویسندگان ارشد روزنامه امروز قابل مشاهده است مهندسی شیمی طبیعتOld MIT و BWH Postdoc Vivian Feig ، در حال حاضر دستیار مهندسی مکانیک مهندسی مکانیک دانشگاه استنفورد ؛ دانشجوی فارغ التحصیل MIT Sanghyun Park ؛ و پیر ریوانو ، کارشناس سابق بازدید کننده در آزمایشگاه تراورسو.
تزریق آسان تر
این پروژه به عنوان بخشی از تلاش های بنیاد گیتس برای گسترش گزینه های پیشگیری از بارداری ، به ویژه در کشورهای در حال توسعه آغاز شد.
Fe می گوید: “هدف فراگیر این است که زنان را به قالب های مختلفی که با استفاده از یک استفاده آسان در جهان در حال توسعه سازگار هستند ، فراهم کند و یک سری از دوره های اقدام مختلف داشته باشد.
تعلیق های تزریق شده در ایالات متحده و سایر کشورها وجود دارد ، اما این داروها پس از تزریق در طول بافت توزیع می شوند ، بنابراین آنها فقط حدود سه ماه کار می کنند. سایر محصولات تزریقی که می توانند انبارهای طولانی تر در زیر پوست ایجاد کنند ، توسعه یافته اند ، اما آنها به طور معمول نیاز به افزودن پلیمرهای رسوبی دارند که می توانند ۲۳ تا ۹۸ درصد از محلول را با وزن تشکیل دهند و تزریق دارو را دشوار می کند.
تیم MIT و BWH می خواستند فرمولی را ایجاد کنند که می تواند با یک سوزن کوچک تزریق شود و حداقل شش ماه و دو سال دوام آورد. آنها شروع به کار با یک داروی ضد بارداری به نام Levonorgestrel ، یک مولکول آبگریز که می تواند کریستال ها را تشکیل دهد. این تیم کشف کرد که تعلیق این کریستال ها در یک حلال آلی خاص باعث شده است که کریستال ها پس از تزریق در یک کاشت بسیار جمع و جور سوار شوند. از آنجا که این مخزن را می توان بدون نیاز به مقادیر زیادی از پلی ، تشکیل داد ، فرمولاسیون دارویی هنوز هم می تواند با یک سوزن باریک به راحتی تزریق شود.
حلال ، بنزیل بنزوات بیوجودگی است و به عنوان مواد افزودنی برای داروهای قبلاً تزریق شده استفاده می شود. این تیم دریافت که توانایی ضعیف حلال با مایعات بیولوژیکی چیزی است که به کریستال های داروی جامد اجازه می دهد پس از تزریق روی یک انبار زیر پوست جمع شوند.
تراورسو می گوید: “حلال بسیار مهم است ، زیرا به شما امکان می دهد مایع را از طریق یک سوزن کوچک تزریق کنید ، اما یک بار در جای خود ، کریستال ها به تنهایی روی یک مخزن مواد مخدر جمع می شوند.
محققان با تغییر چگالی انبار می توانند میزان انتشار مولکول های دارویی را به بدن تنظیم کنند. در این مطالعه ، محققان نشان دادند که می توانند با افزودن مقدار کمی پلیمر مانند پلی استر ، یک پلی استر پراکنده از نظر بیولوژیکی ، شدت را تغییر دهند.
پارک ، “مقادیر بسیار کمی پلیمر – کمتر از ۱.۶ درصد از گرانش – می توانیم میزان انتشار را تعدیل کنیم ، می توانیم ضمن حفظ تزریق دارو ، زمان را افزایش دهیم.
انبارهای دارویی پایدار
محققان رویکردهای خود را با تزریق محلول دارویی به عنوان subkutan در موش آزمایش کردند و نشان دادند که فروشگاه های دارویی می توانند به تدریج به مدت سه ماه پایدار بمانند و داروها را ترشح کنند. پس از پایان کار سه ماهه ، تقریباً ۸۵ درصد از داروها در انبارها باقی مانده اند و همین امر باعث می شود که آنها فکر کنند که می توانند برای مدت بسیار طولانی تری به انتشار داروها ادامه دهند.
“ما پیش بینی می کنیم که داده های قبل از کلینیکی بر اساس تجزیه و تحلیل داده های قبل از کلینیکی می توانند بیش از یک سال دوام بیاورند.
پس از تشکیل ذخیره سازی دارو ، آنها به اندازه کافی جمع و جور هستند که پس گرفته می شوند و دارو در صورت نیاز به درمان قبل از انتشار کامل ، امکان حذف جراحی را فراهم می کند.
محققان می گویند که این رویکرد می تواند در ارائه دارو برای درمان HIV و سل و همچنین شرایط عصبی روانی کمک کند. اکنون ، در یک محیط پوستی از نظر بالینی بیشتر ، آنها با انجام مطالعات پیش از کلینیکی پیشرفته برای ارزیابی خودآزمایی ، به سمت ارزیابی ترجمه خود به افراد حرکت می کنند. وی گفت: “این یک سیستم بسیار ساده است زیرا می توانید یک حلال ، دارو و سپس کمی پلیمر قابل ملاحظه ای اضافه کنید. اکنون فکر می کنیم کدام شاخص ها را دنبال می کنیم: تضاد؟
این تحقیق توسط بنیاد گیتس ، استاد توسعه شغلی کارل ون تاسل ، گروه مهندسی مکانیک MIT ، یک بورس تحصیلی علوم پس از تحصیلات اشمیت ، Rodos Trust ، بورس تحصیلی وارن M. Rohsenow و بورس تحصیلی آموزش Kwangjeong تأمین شد.