به گزارش اطلاعات آنلاین به نقل از Science Alert، دانشمندان دانشگاه بوفالو، نیویورک یک ژل تزریقی ساخته‌اند که می‌تواند برای هفته‌ها درون مفاصل مبتلا به آرتروز باقی بماند و ضمن بهبود روانکاری، دارو را به آرامی آزاد کند. این رویکرد می‌تواند رساندن داروهای اصلاح‌کننده بیماری را مستقیماً به محل مورد نیاز آسان‌تر کرده و در عین حال میزان مواجهه با سایر نقاط بدن را محدود کند.

پس از یک تزریق کم تهاجمی، این ماده از یک مایع به یک مخزن نیمه جامد و روان‌کننده در دمای بدن تبدیل می‌شود. پس از قرار گرفتن در محل، می‌تواند برای چند هفته در مفصل باقی بماند و در عین حال به تدریج نانوحامل‌های حاوی دارو را آزاد کند.

یک چالش بزرگ در درمان آرتروز

آرتروز یا «استئوآرتریت» (OA) یکی از علل اصلی درد مزمن و ناتوانی در جهان است. درمان‌های رایج که مستقیماً به مفاصل تزریق می‌شوند، از جمله مسکن‌ها، کورتیکواستروئیدها و مکمل‌های ویسکوز، می‌توانند علائم را کاهش دهند اما اثرات آنها اغلب کوتاه مدت است و به طور مداوم پیشرفت بیماری را کند نمی‌کنند.

یکی از بزرگترین موانع این است که داروهای مولکولی کوچک و زیستی را می‌توان به سرعت از مایع سینوویال پاک کرد. محققان همچنین هنگام تلاش برای رساندن داروهای آب گریز در غلظت‌های کافی بالا که بدون افزایش مواجهه در سایر نقاط بدن مؤثر باشند، با چالش‌هایی روبرو هستند.

پلتفرم هیدروژل دانشگاه بوفالو برای حل هر دو مشکل طراحی شده است؛ به این صورت که ترکیبات درمانی را در مفصل متمرکز نگه داشته و آنها را به تدریج در طول زمان آزاد می‌کند.

یک انبار دارویی که درون مفصل تشکیل می‌شود

فرمولاسیون تزریقی به صورت مایع شروع می‌شود و به آن اجازه می‌دهد تا با یک روش کم تهاجمی تحویل داده شود. در دمای بدن، به سرعت به یک ماده نیمه جامد روان کننده تبدیل می‌شود که به عنوان یک مخزن دارویی موضعی عمل می‌کند.

این پلتفرم یک ماتریس پلیمری زیست سازگار را با نانوحامل‌های حاوی دارو ترکیب می‌کند. این نانوحامل‌ها برای حمل مقادیر زیادی از ترکیبات درمانی کم محلول طراحی شده‌اند که در غیر این صورت تحویل آنها در محیط آبی دشوار است.

ترکیبات درمانی پس از ورود به مفصل، از طریق انتشار و شل شدن تدریجی ماتریس هیدروژل آزاد می‌شوند. این فرآیند، به جای این که اجازه دهد دارو به سرعت از مفصل ناپدید شود، قرار گرفتن در معرض موضعی کنترل شده را در طول چندین هفته فراهم می‌کند.

محققان این رویکرد را با استفاده از یک فعال‌کننده به نام SIRT6 تأیید کرده‌اند. این پلتفرم همچنین می‌تواند برای حمل سایر ترکیبات اصلاح‌کننده بیماری آبگریز سازگار شود.

دارورسانی طولانی‌تر و روان‌سازی مفصل

یکی از مزایای بالقوه، بازه درمانی طولانی‌تر است. با حفظ دارو به صورت موضعی برای مدت طولانی، این سیستم می‌تواند تعداد دفعات نیاز بیماران به تزریق‌های تهاجمی مفصل را کاهش داده و در عین حال احتمال عوارض جانبی سیستمیک را نیز کاهش دهد.

این هیدروژل همچنین با در نظر گرفتن اصلاح بیماری طراحی شده است. به جای تمرکز بر تسکین درد، می‌تواند ترکیباتی تحویل دهد که فرآیندهای بیولوژیکی دخیل در آرتروز از جمله التهاب مزمن و پیری سلولی را هدف قرار می‌دهند.

ویژگی دیگر، نقش دوگانه آن در داخل مفصل است. این ماده هم به عنوان یک سیستم دارورسانی با رهایش پایدار و هم به عنوان یک مکمل ویسکوزیته عمل می‌کند؛ به این معنی که می‌تواند روان‌سازی مفصل را بهبود بخشد و هم زمان درمان‌هایی را ارائه دهد که با هدف بیماری زمینه‌ای انجام می‌شوند.

این پلتفرم می‌تواند داروهای کم محلول را در غلظت‌های نسبتاً بالا حمل کند و نیز می‌تواند برای بارهای درمانی مختلف و کاربردهای مفصلی سازگار شود.

کاربردهای بالقوه فراتر از آرتروز زانو

کاربرد اصلی مورد نظر، آرتروز زانو است اما همین فناوری می‌تواند کاربردهای بالقوه‌ای در آرتروز پس از سانحه، تخریب دیسک بین مهره‌ای، تخریب روتاتور کاف و تحویل موضعی سایر داروهای آبگریز داشته باشد.