بخشی از مقاله
خلاصه
نانو دارو ، یکی از شاخه های نانوتکنولوژی است که با استفاده از آن می توان ابزار قدرتمند و پراستفاده ای در زمینه پزشکی و تحقیقاتی ساخت. علاوه بر ساخت ابزار، علم نانو دارو به ساختارهای مواد و دارو ها هم مربوط می شود و در زیر شاخه های خود به درمان بیماری های خاص و جراحی های حساس و حرفه ای نیز می پردازد .درسالهای اخیر توجه فراوانی به تهیه نانوذرات به عنوان حامل داروها شده است چرا که نانوذرات به دلیل کنترل و آهسته نمودن رهش دارو، اندازه ذره ای کوچکتر از سلول، زیست سازگاری و نیز افزایش کارآیی درمانی دارو می تواند به عنوان یک سیستم دارورسانی بسیار موثر در نظر گرفته شود .رسانش دارو موضوع مهمی در صنعت دارو است و یکی از مشکلات اصلی در این صنعت، افزایش بازده رسانش دارو به شمار می رود .در این میان، فناوری نانو کارایی مناسبی در تکامل رسانش دارو داشته است و موادی با عنوان نانوحامل ها در تشخیص و درمان انواع بیماری ها با بهره بالاتر نسبت به روش های معمولی، بسیار مؤثر شناخته شده اند.
.1 مقدمه
همانطور که می دانید علم نانو روز به روز پیشرفته تر می شود و بیش از پیش به کمک ما می آید. در سالهای اخیر توجه به سیستمهای دارورسانی نوین نظیر نانوداروها به منظور درمان بیماریها، به طور چشمگیری افزایش داشته است. البته استفاده نانو دارو به این شکل نیست که این علم به صورت مستقیم در تولید و ساخت خود دارو نقش داشته باشد؛ بلکه در نحوه پخش شدن آن در بدن تاثیر دارد و این کاردارو ها را افزایش می دهد 3]و. [4
یکی از راه های بهبود قابلیت دسترس پذیری دارو، رسانش هدفمند آن و اجتناب از مسمومیت ناشی از دوز بالا و به دنبال آن واکنش التهابی است . رسانش هدفمند به دنبال دستیابی به کمال در رسانش مقدار کافی از دارو فقط در نا حیه ی بیمار یا زخمی است . یکی از جنبه های مهم یک سیستم کارآمد دارو رسانی هدفمند انتخاب یک پروفایل رسانش مناسب است. پروفایل رسانش معمولا طرحی از غلظت داروست که با در نظر داشتن زمان از حامل رها می شود .
پروفایل رسانش دارو ویژگی ای است از نوع دارو، نوع حامل دارو، و عوامل فیرزیولوژیکی موجود درنقطه هدف دارو .برای نمونه، اندازه منفذ، ضخامت، هندسه، میزان داروی بارگذاری شده، دما، سفتی سطح، تجزیه ی زیستی و دیگر موارد مربوط به حامل دارو بر میزان داروی آزاد شده اثرگذارند و از این رو پروفایل رسانش را کنترل می کنند . دارو ها را می توان به انواع ارگانیک، کربوهیدراتی، سورفکتانت - مواد فعال در سطح - ، پلیمری، لیپیدی، چربی ها، اسید های آمینه، پپتیدی و پروتئینی گروه بندی کرد . نوع دارو مشخص می کند که چگونه با حامل خودش و بالطبع پروفایل رسانش برهمکنش خواهد داشت .[ 5] بطور مثال، آبگریزی یا آب دوستی دارو نقش مهمی در رهایش آن ایفا می کند .
رقابت برای رسانش دارو، منجر به طراحی ابزارهایی شده است که می توانند مقدارهای کافی از دارو را حمل کنند و به گونه ای مؤثر از غشاهای سلولی برای رسیدن به اندام های هدف بگذرند و در نتیجه، بیماری را در زمان کوتاه تر و با روش های کم خطرتر درمان کنند. نفوذ به اندام هدف و گذر از غشاهای سلولی برای داروهایی که ذره هایی بزرگ و خواص سطحی نامناسبی دارند به دشواری انجام می شود .برای حل این مشکل، از فناوری نانو به منظور توسعه رسانش دارو در زمان کوتاه تر و شرایط مناسب تر استفاده شده است. تمرکز این فناوری در ذره های بسیار کوچک و در حمل داروهای چندعاملی، رساندن دارو به مناطق کوچک بدن را بهتر عملی می کند .[ 6]
برای اینکه دارو نقش درمانی داشته باشد ، باید تا رسیدن به محل هدف در بدن محافظت شود و خواص شیمیایی و بیولوژیکی خود را حفظ کند . برخی از داروها به شدت سمی بوده و می توانند سبب اثرات جانبی منفی شوند و اگر حین رهایش تخریب شوند، اثر درمانی آنها کاهش می یابد. [ 7 ] افزایش دامنه دسترس پذیری زیستی به ندرت به آسانی افزایش مقدار یک داروی مصرفی است . به عنوان مثال در شیمی درمانی داروهای مصرفی تا حدی سمی اند و افزایش مقدار آنها می تواند اثر معکوس بگذارد و حتی به مرگ بیمار انجامد . به بیان دیگر، اگر دارو بتواند مستقیما به موضع هدف برسد و بدون تأثیر بر سایر قسمت های بدن درمان صورت بگیرد، به مراتب موثرتر است .فناوری نانو در تکوین طرح های کاملا جدید به منظور افزایش دسترس پذیری زیستی دارورسانی به اندام ها بسیار موثر است . [8 ]
داروها به دو روش جذب سطحی و به دام افتادن به وسیله ی ذره درون حامل ها بارگذاری می شوند. در روش جذب سطحی، دارو بر روی سطح ذرات می چسبد و در محیط آزادسازی با قطع اتصال دارو با سطح ذره، در محیط آزاد می شود . [ 9] اما در روش به دام انداختن دارو به وسیله ی ذره ، پس از ساخت ذره مورد نظر، آن را درون محلول حاوی دارو قرار می دهند .در اثر فشار اسمزی موجود در محلول، دارو به درون ذره نفوذ می کند و هنگامی که ذره در محیط مورد نظر قرارگرفت، آزادسازی دارو را انجام می دهد.[ 10]
گزینش راه مناسب دارورسانی، اغلب بر اساس نوع و محل زخم یا بیماری صورت می گیرد . مولکول ها می توانند در گستره وسیعی با امواج، برهم کنش داشته باشند .نانوذره ها هم می توانند محل موردنظر را لایه به لایه مورد حمله قرار دهند. اجزای شیمیایی باردار و مختلف یک نانوذره، خود را در یک مسیر قرار می دهند و در نتیجه، برهم کنش های بارهای مثبت و منفی به بیشترین حد می رسد .نانوذره های مورد استفاده برپایه سیلیکا، نورتاب هستند.
[11 ] پژوهشگران، یک توده سرطانی را هدف یک پپتید قرار می دهند و پپتید را به سطح نانوذره می افزایند .نانوذره هامی توانند سلول های سرطانی را از سلول های سالم تشخیص دهند .نانوذره های روکش دار شده با پپتید، به سلول های سرطانی می پیوندند اما با آن ها واکنش نمی دهند و سلول های بیمار را آشکار می کنند. عواملی مانند انتقال دارو و متابولیسم دارو توسط دوز آن و شرایط فیزیولوژیکی مشخص می شوند. مجموعا ، تمام عوامل ذکرشده در بالا منجر به تعیین قابلیت دسترس پذیری دارو می شود که یک پاسخ فارماکولوژیکی را در نقطه ی هدف شروع می کند .دردوز های بالا - اور دوز - ، پاسخ های مسمومیت و التهاب در ناحیه هدف بروز می کنند.[12 ]
نانوذرات مجموعه ای از چند اتم یک عنصر ویژه با یک اسلوب خاص می باشند .معمولا نانوذرات در اندازه های زیرمیکرونی و اغلب زیر 200 نانومتری هستند که همین آنها را برای بیونانوتکنولوژی جالب توجه کرده است . نانوذرات طلا، نقره، اکسید روی، تیتانیا و دیگر فلزات کاربردهای جالبی در نانوفناوری زیستی یافته اند .این نانوذرات در ترکیب با آنتی بادی می توانندرسانش هدفمند را به انجام رسانند . معمولا نانوذرات به عنوان حاملین دارو رسانی و مارکر های زیستی غدد و سلو لهای سرطانی بگار گرفته شده اند .با داشتن قابلیت" نفوذپذیری القائئ و پایایی "زیاد ،این نانوذرات ترجیحا برای درمان غدد سرطانی بکار می روند.[ 12 ]
یک حامل دارورسانی ایده آل آنست که بتواند خودش به کاوش پرداخته ، هر سلول منفرد بیمار را یافته، شکار کرده و از بین ببرد .در بیماری های حاد، یک مخزن داروی مینیاتوری کاشته شده در بدن در زمان های مناسب مقادیر مناسبی از داروهای حیاتبخش را رها خواهد کرد .خواسته ی ما آنست که دارو قادر به کشتن سلو ل های بیمار بدون استفاده از تشعشعات مضر باشد و اینکه بتوانیم کاوشگری حاملین دارو را با دقت ولی بدون رو ش های تهاجمی کنترل کنیم . این خواست ها تخیلی و یا آرمانی نیستند بلکه در سالیان آتی با پیشرفت و تحقیقات متمرکز در حوزه ی بیونانوتکنولوژی به واقعیت نزدیک خواهند شد .
پیشرفت های اساسی بیونانوتکنولوژی در زمینه ی دارورسانی از مهمترین موارد کاربردی نانوتکنولوژی در پزشکی بوده اند و شامل این موارد هستند: "ایمپلنت های نانومنفذ جداشده با تکنیک های ایمنی، حاوی سلولهای درون جایگیر لوزالمعده "که برای بیماران دیابتی انسولین رسانی می کنند،" نانو توری های دردار شده بر اساس قطبیت "برای انتقال انتخابی یو نها،" حاملین نانوپوسته رسانی تحت کنترل بیرونی" برای هدفگیری دقیق،"تشخیص دهنده های ویروس منفر"،"روبات های زیستی مهندسی ژنتیک شده"، و"سلو لهای مصنوعی گلبول قرمز خون" . [12 ]
-2 نتیجه گیری
یکی از شاخه های نانوتکنولوژی ، نانو دارو است. با گسترش فناوری نانو و ورود آن به سایر علوم و نیز اثرپذیری آن از علوم دیگر، انواع نانوذرات با ساختارهای مختلف و مواد تشکیل دهنده متفاوت معرفی گردیدند که هر یک نقاط قوت و ضعف خاص خود را داشته و توانسته اند گامی موثر در بهبود عملکرد ذرات برجای گذارند. از جمله پرکاربردترین زمینه های ورود نانوذرات، دارورسانی است که نانوذرات توانسته اند در قالب سیستم های مختلف مانند حامل های پلیمری، لیپیدی، فلزی، سرامیکی و ...سهمی بزرگ در بهبود دارورسانی در انواع بیماری ها به ویژه بیماری های صعب العلاج نظیر سرطان داشته باشند.
