رسانش دارویی

در رسانشِ دارویی می‌کوشیم که میزانِ فراهمیِ زیستیِ داروها را در محل‌هایی خاص از بدن و در زمان‌هایی خاص، افزایش دهیم. به این كار در داروسازی جدید توجه بسیاری می‌شود. بعلاوه پیشرفت دانش‌ها و علوم مختلف, مرزهای دانش به هم رسیده و در برخی از زمینه‌ها ما شاهد آمیختگی علوم مختلف هستیم. یکی از این زمینه‌های مهم و بسیار کاربردی و گسترده " مهندسی سیستم‌های رهایش دارو " است كه مرز مشترکی با بسیاری از علوم از جمله: داروسازی, بیولوژی, بافت شناسی, آنالیز ریاضی, مهندسی پلیمر, مهندسی بیومتریال و... دارد. این زمینه یکی از جوان‌ترین موضوعات مطرح در علوم روز دنیا است که پیشرفت‌های چشمگیری را به همراه داشته و امروزه سهم عمده از تحقیقات مهندسان (به خصوص مهندسان بیومتریال) را به خود اختصاص داده است. سیستم رهایش کنترل شده دارو چیست و چه اهمیتی دارد؟ انچه از شنیدن نام دارو برای اولین بار به ذهن خطور می‌کند شاید چیزی فراتر از قرص، کپسول و یا آمپول نباشد! در حالیكه دنیای دارو وروش‌های انتقال آن به بدن به همین‌ها خلاصه نمی‌گردد. معمولاً داروها به دو طریق گوارشی (ورود ازطریق دهان و جذب به سمت خون در طول لوله گوارشی) و غیر گوارشی (تزریق, قطره‌های چشمی و...) وارد بدن می‌شوند. ورود دارو از این روش‌ها مشکلات و محدودیت‌هایی را به دنبال دارد و به همین دلیل محققان در پی راه‌هایی بودند که بتواند مشکلات فوق را تا حد زیادی حل کند. به دنبال این تلاش‌ها سیستم‌های رهایش کنترل شده دارو مطرح شد كه دارای مزایای زیادی است. مهم ترین این مزایا شامل توانایی حفظ غلظت دارو در حدی نسبتاً ثابت برای مدتی مشخص، قابلیت تنظیم سرعت آزاد شدن دارو وابسته به محل دارورسانی، امكان رساندن دارو به یک عضو یا بافت خاص، توانایی رساندن چندین مادة دارویی با یک فرمولاسیون، امكان دارورسانی در ابعاد نانومتری و.... این سیستم‌ها انقلابی را در زمینه درمان بسیاری از بیماری‌ها ایجاد نموده و در حال پیشرفت روز افزون است. رهایش کنترل شدة دارو فرآیندی است که در آن یک مادة حامل پلیمری یا سرامیکی به طور حساب شده‌ای با دارو یا عامل فعال ترکیب شود تا عامل فعال در بدن به شکلی از پیش تعیین شده و دلخواه از این ماده رها شود. حال نقش مهندسی بیومترالف در این زمینه چیست؟ همان‌طورکه در تعریف فوق ارایه شده, بخش عمده‌ای از این سیستم‌ها شامل موادی است که به عنوان بستر قرارگیری دارو و یا محفظه‌ای جهت حبس دارو به کار می‌روند و نقش بسزایی در روند رها شدن دارو, نرخ رهایش, نوع رهایش, غلظت دارو در بافت یا خون و... در کل هدایت پروسه دارورسانی تحت کنترل مناسب دارد. یک مهندس بیومتریال با کسب دانش‌های مناسب از جمله: شناخت مواد مختلف, نوع رفتار مواد و خواص مواد در مواجهه با سیستم بدن, محاسبات ریاضی و مهندسی در زمینه عبور و نفوذ مواد در مواد دیگر و احاطه بر رفتارهای بدن و مسیرهای مختلف و موانع مختلف در عبور دارو در بدن می‌تواند با انتخاب ماده‌ای مناسب که بتواند تمام انتظارات طراحی را فراهم کند یک سیستم مناسب را طراحی نماید. از طرفی مهندسین بیومتریال این قابلیت را دارند که بتوانند خواص مواد مختلف را مناسب کاربرد مورد نظر تغییر دهند و یا اصلاح کنند. امروزه رهایش دارو یکی از زمینه‌های کاری و تحقیقاتی بسیار وسیع در رشته مهندسی بیومتریال می‌باشد و حضور و پیشرفت دانش‌هایی همچون: ژنتیک, نانو تکنولوژی و... نیز در کنار مهندسی بیومتریال زمینه‌های تحقیقاتی را گسترش داده به طوری که شاهد پیشرفت‌های چشمگیری نیز بوده‌ایم.

همان‌گونه كه می‌دانیم سیستم‌های معمول رهایش دارو در بدن، عبارتند از قرص‌ها، كپسول‌ها، كرم‌ها، پمادها، محلول‌ها، ذرات معلق (سوسپانسیون‌ها و امولسیون‌ها) وسیستم‌های تزریقی كه استفاده از آنها با وعده‌های متناوب باعث ایجاد نوساناتی در غلظت داروی خون (گاهی بین دو حد سمی و درمانی) می‌كند كه این مشكل علاوه بر مسائلی نظیر درد تزریق و مشكل بلع قرص‌ها توسط برخی از بیماران موجب توجه به روش‌های مناسب انتقال دارو گردید. سطح درمانی دارو باید در بیمار به اندازه‌ای باشد كه تا زمان مصرف بعدی دارو، نیاز بیمار را برآورده كند. اما متأسفانه مشاهده می‌شود كه كاهش یا افزایش بی‌رویه‌ی سطح دارو در بدن، تأثیر گذاری آنرا تحت تأثیر قرار می‌دهد. در حقیقت بعد از وارد شدن ناگهانی دارو به بدن، در این حالات مقدار دارو در سیستم گردش خون یا محل تزریق افزایش می‌یابد كه این امر خود می تواند در بعضی داروهای سمی ایجاد سمتیت كند. به این دلیل، تكنولوژی‌های رهایش آهسته و كنترل شده دارو با هدف كنترل نرخ رهایش دارو و هدف‌مند شدن رهایش دارو به سمت یك بافت یا محل خاص مطرح گردید. البته استفاده از این سیستم‌ها محدودیت‌هایی نیز ایجاد می‌كند كه ممكن است شامل پیدایش مسمومیت‌های جدید در اثر بكار بردن مواد تازه در بدن همراه با دارو‌ها، تأخیر در پراكنده شدن دارو و نیاز به آزمایش‌های جدید برای بررسی حامل دارویی است.