توضیحات
عنوان فارسی: کاربرد نانو ذرات سیلیکا در سیستم های دارورسانی در محل
- مقدمه
- نانو حاملهای دارویی
- تقسیمبندی نانو حاملهای دارویی
- نانو ذرات سیلیکا
- نانوکرههای سیلیکای مزومتخلخل MSN
- جذب درون سلولی در نانوذرات سیلیکا
- رهاسازی کنترل شده دارو
- نتیجهگیری
مقدمه
فناوری نانو یكی از آخرین دستاوردهای علمی است. طبق بررسیهای شورای پژوهشهای اجتماعی-اقتصادی انگلستان، فناوری نانو از جمله موارد رو به گسترش و مورد توجه اجتماعی- اقتصادی است. بحثهایی كم و بیش در زمینه كاربرد این نوع فناوری چه منتقدانه و یا طرفدارانه وجود دارد. بیشترین اشكالی كه منتقدان در این زمینه وارد میكنند، ترس از انباشته شدن كره زمین از وجود موادی است كه ممكن است این فناوری در پی داشته باشد و به نوعی خطرناك باشد. اما نقطه نظر طرفداران سرسخت این نوع فناوری بیشتر متوجه تاثیر مثبت آن در ارتقای زندگی، تولیدات جدید و توسعه گرانه و تولید محصولات ارزانتر است.
بهطور كلی این فناوری عبارت از كاربرد ذرات در ابعاد نانو است. یك نانومتر، یك میلیاردم متر است. از دو مسیر به این ابعاد میتوان دسترسی پیدا كرد. یك مسیر دسترسی از بالا به پایین و دیگری طراحی و ساخت از پایین به بالا است. در نوع اول، ساختارهای نانو با كمك ابزار و تجهیزات دقیق از خرد كردن ذرات بزرگتر حاصل میشوند. در طراحی و ساخت از پایین به بالا كه عموما آن را فناوری مولكولی نیز مینامند، تولید ساختارها، اتم به اتم و یا مولكول به مولكول تولید و صورت میگیرند. به عقیده مدیر اجرایی موسسه نانوتكنولوژی انگلستان، فناوری نانو ادامه و گسترش روند مینیاتوریزه كردن است و به این طریق تولید مواد، تجهیزات و سامانههایی با ابعاد نانومتر انجام میشود. درحقیقت فناوری نانو به ما امكان ساخت و طراحی موادی را میدهند كه كاملا دارای خواص و اختصاصات جدید هستند.
به بیان دیگر این نوع فناوری چیزهایی را كه در اختیار داریم با خصوصیات جدید در اختیار قرار میدهد و یا آنها را از مسیرهای نوینی میسازد. اما گویا صنایع داروسازی از مدتها قبل به ساخت ذرات ریز مشغول بودهاند. به نظر پروفسور Buckton، طی سخنرانی كه در كنفرانس علوم دارویی انگلستان انجام داد، ادعا نمود كه فناوری نانو در داروسازی، اصطلاح تازه بهكار گرفته شدهای برای فناوری تولید ذرات در اندازه میكرونی است كه از سالها قبل تهیه و ساخته میشدهاند. پس چه چیزی در این بین، جدید خواهد بود؟ به عقیده مدیر اجرایی موسسه فناوری نانو انگلیس، دستیابی و ساخت دستگاههای آنالیز پیشرفته و ابداع روشهای آنالیز نوین سبب میشود تا ما بتوانیم رفتار مواد را به دقت مورد شناسایی قرار دهیم و از این رهگذر بتوانیم آنها را با ظرافت خاصی دستكاری كنیم.
امروزه قابلیتها و توانمندیهای نانوپزشکی این نکته را گوشزد میکند که میتوان به زندگی و زنده بودن امیدوار بود. امروزه ممکن است در عنفوان جوانی حمله قلبی یا سرطان ناگهانی و غیرمنتظره به سراغمان بیایند. اما به راستی بیماران در حال مرگ چگونه میتوانند از فواید تکنولوژیهای آتی پزشکی بهره جویند، چگونه میتوان از ساختار فیزیکی بدن محافظت کرد تا پیشرفتهای تکنولوژی پزشکی در آینده، سلامتی را به بیماران باز گرداند.
موضوعی خارق العاده در علم پزشکی مطرح شده است مبنی بر اینکه بیماران در حال مرگ را میتوان منجمد کرد و سپس به مدت چندین دهه یا حتی چندین قرن در نیتروژن مایع نگهداری کرد تا زمانی که تکنولوژی پزشکی به حدی پیشرفت کند که قادر به بازگرداندن سلامتی آنها شود.
نانوتکنولوژی، تکنولوژی برتر قرن بیست و یکم است که امکان ساخت ماشینهای مولکولی پیچیده را در اختیار ما قرار میدهد. نانوپزشکی فن بهکارگیری تدابیر نانوتکنولوژی است و راه حلی است برای پایان دادن به بحرانهای جهانی مراقبتهای پزشکی. نانوتکنولوژی قادر به پیشگیری و معالجه بیماریهاست. البته این مبحث هنوز در حال گذراندن مراحل اولیه خود است ولی توان متغیر ساختن علم پزشکی قرن بیست و یکم را داراست. ابتداییترین تجهیزات نانوپزشکی را میتوان در تشخیص بیماریها بهکار گرفت.
در کنار تمام داروها و تجهیزات پزشکی که نانوتکنولوژی برای علم پزشکی به ارمغان آورده است، نانوروباتهای ساخته شده میتوانند تا بدانجا توسعه داده شوند که بدون هیچ آسیب و ناراحتی وارد بدن شوند و به تشخیص بیماریها و درمان آنها بپردازند. نانوروباتها قادر به ترمیم سلولها، بافتها و اعضاء هستند. بیماریهایی چون سرطان، هموفیلی، آرتروز، رماتیسم، ایدز و برخی از بیماریهای ذهنی توسط آنها کنترل میشود و در نهایت از بین میرود. نانوروباتها به قدری کوچکند که میتوانند به راحتی از میان رگها عبور کنند. این روباتها طوری طراحی شدهاند که توسط سرنگ به بدن انسان تزریق میشوند و سپس از طریق رگها و دیگر مسیرهای سلولی در بدن انسان گردش میکنند. نانوروباتها یا نانوماشینها میتوانند اعضای داخلی بدن و چگونگی کارکرد آنها را تنظیم کنند و به قدری پیشرفتهاند که در جراحی پلاستیک نیز بهکار گرفته میشوند. با وجود نانوروباتها، انسانها قادرند فرم بدن خود را از نو بسازند و حتی جنسیت خود را تغییر دهند.
2- نانو حاملهای دارویی
سیستمهای انتقال دارو به منظور بهبود خواص دارویی و درمانی داروهای مورد استفاده در بیماران ایجاد میشوند و غالبا بهصورت یک مخزن، دارو را درون خود دارند. این سیستمها دارو را به مقدار معین و در محل خاص آزاد نموده، در نتیجه بر فارماکوکینتیک و توزیع دارو در بدن موثر هستند. ذرات نانو بهطور گستردهای در دارورسانی استفاده میشوند. در سالهای اخیر، توجه فراوانی به تهیهی نانو ساختارها بهعنوان حاملهایی برای دارورسانی شده است، چرا که این ساختارها به دلیل کنترل و آهسته نمودن رهش دارو، حفاظت از مولکول دارویی، اندازه ذرهای کوچکتر از سلول، قابلیت عبور از موانع زیستی جهت رسانش دارو به محل هدف، افزایش ماندگاری دارو در جریان خون، دارورسانی هدفمند و زیست سازگاری میتوانند بهعنوان یک سیستم دارورسانی بسیار موثر در نظر گرفته شوند، که باعث افزایش کارایی درمانی دارو میشوند. طی نیم قرن اخیر پیشرفتهای مختلف علوم مرتبط نظیر علم پلیمر و شیمی، زیستشناسی و نیز علوم مکانیک و فیزیک، همگی توانستهاند بر تنوع انواع نانوحاملها موثر باشند و دستهبندیهای متنوعی از حاملها را با خصوصیات منحصر بفرد و کارایی متفاوت به علوم پزشکی معرفی نمایند.
همچنین در دهههای اخیر، پیشرفتهای مهم در ساخت دارو برای انوعی از بیماریها، موجب پیشرفت در فهم خواص فیزیکوشیمیایی مولکولهای دارو و پیشرفت در تشخیص مکانیسمهای جذب سلولی که به استراتژیهای درمانی وسیع و موثری منجر میشود، شده است. اما در بعضی موارد همچون شیمی درمانی برای بیماری سرطان، در ابتدا شیوههای درمانی رایج بر استفاده از داروهای سمی سنتی که اثرات جانبی نامطلوب و اثرات مطلوب محدودی داشتند، متکی بود. بسیاری از این مشکلات ناشی از عدم وجود هدف مشخص در داروهای ضد توموری رایج است بهطوری که دارو در سیستم گردش خون وارد شده و همه سلولهای سالم و بیمار را درگیر میکند. برای غلبه بر این مشکل، سیستم دارورسانی هدفمند طراحی شده است که قابلیت حمل دوزهای موثری از دارو به سلولهای بافت هدف رادار است.
موفقیت این دستاورد به توانایی در ساخت حاملهای زیست سازگار بستگی دارد که اجازه بارگیری زیاد مولکولهای دارو بدون رهاسازی زود هنگام محموله بارگیری شده قبل از رسیدن به مقصد، را میدهد. چند ویژگی موادی که میتوانند به عنوان سیستم های انتقال دارو به کار روند:
١- مواد حامل بایستی زیست سازگار باشند.
٢- توانایی بارگیری زیاد و کپسوله کردن مولکولهای دارویی مد نظر را داشته باشند.
٣- رها سازی قبل از موقع نداشته باشند و امکان ترشح و نشت مولکولهای دارویی از آنها وجود نداشته باشد.
٤- توانایی هدایت به سمت نوع خاصی ازسلولها، بافت یا ناحیهای مشخص را داشته باشند.
٥- مولکولهای دارو را کنترل شده و با سرعتی مناسب آزاد کنند تا به غلظت موضعی موثر برسند.
در نگاه اول یافتن مادهای که قابلیت بالایی در جذب دارو داشته و قادر به آزاد سازی آن در هنگام رسیدن به ناحیه، بافت یا سلول مورد نظر باشد، غیرممکن به نظر میرسد. برای بررسی، تعداد ٢٢ موقعیت و تعدادی ماده زیست تخریب پذیر همچون نانوذرات پلیمری، دندریمرها و لیپوزومها، بهعنوان سیستمهای تحویل داروی هوشمند که داروها را در محیط آبی بهصورت کنترل شده و بر اثر تخریب ساختار حامل از طریق عوامل مختلف شیمیایی مثل pH و موقعیتهای فیزیولوژی، آزاد میکنند، انتخاب شدند. در حالی که تعدادی از سیستمهای انتقال دارو موجود، از این دستاورد تبعیت میکنند، امکان صفر بودن آزادسازی پیش از موعد داروها در اینچنین مواد نرم و ناپایداری سخت است. در بسیاری از حالات ماتریکس دارویی گیر افتاده به محض قرار گرفتن سیستم در آب، از حاملهای زیست تخریب پذیر به بیرون نشت میکنند.
مسئله رها سازی قبل از موقع نه تنها کاربرد سیستمهای انتقال داروی زیست تخریب پذیر را برای درمان موثر سرطان محدود میکند، بلکه چالشی بزرگ برای تحویل پروتئینها و داروهای پایه نوکلوئیدی از طریق دهان به ناحیه انتخابی، محسوب میشود. در صورتی که حاملها نتوانند حفاظت موثری داشته باشند، محمولههای گرانبهای دارویی یا تغذیهای، آنزیمها،DNA و RNA، در محیط به شدت اسیدی معده تخریب خواهند شد. پس عدم ترشح دارو یا تخریب حامل دارو تا زمان رسیدن به مقصد و آزاد سازی مطمئن دارو با غلظت موضعی زیاد در بافت هدف، بسیار حیاتی است.
با توجه به اهمیت موضوع، تحقیقات اخیر بر توسعه سیستمهای تحویل دارویی پایدار به لحاظ ساختاری متمرکز شد که بدون مشکل آزادسازی زود هنگام قادر به تحویل مقادیر نسبتا زیاد دارو به بافتهای هدف یا حتی اندامکهای درون سلولی، هستند. از میان تعداد زیادی از مواد پایدار به لحاظ ساختاری که برای دارورسانی در نظر گرفته شدهاند، ماده سیلیکا با ساختار و خصوصیات سطحی مشخص، به عنوان ترکیب زیست سازگار شناخته شده است. سیلیکا نانوذرهای معدنی است که اغلب در موارد بیولوژیکی استفاده میشود. برای کنترل فرایند آزادسازی، سیلیکا قادر به ذخیره و آزادسازی تدریجی داروهایی مثل آنتی بیوتیکها است. به علاوه سیلیکا برای افزایش زیست سازگاری برخی از سیستمهای تحویل دارو مثل نانوذرات مغناطیسی، بیوپلیمرها و مایسلها مورد استفاده قرار میگیرد.
توجه:
- برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
- لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.
به منظور سفارش تحقیق مرتبط با رشته تخصصی خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.
سفارش تحقیق
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.