یکی از معضلات جدی در بحث درمان بیماری ها، رساندن دارو به اندام هدف است؛ وقتی سرتان درد می کند, می توانید با خوردن یک قرص استامینوفن در عرض یک ساعت بهبود یابید. اتفاقی که می افتد این است که دارو از طریق دستگاه گوارش جذب شده و به جریان خون وارد می شود و از آن طریق در سراسر بدن پخش می شود. و از این راه به اندام هدف یعنی سر شما نیز می رسد و اثر خودش را می گذارد.
اما دارورسانی همیشه این قدر ساده نیست؛ برخی دارو ها با سمیت همراه هستند بنابراین نباید در سراسر بردن پخش شوند و نیاز است تا به طور هدفمند فقط به اندام خاص و مورد نظر وارد شده و آن جا اثر کنند یا برخی از دارو ها نیاز است تا در مدت زمانی طولانی اما آهسته آهسته وارد جریان خون شوند؛ بنابراین به سازوکاری نیاز است تا این مدت زمان از دارو محافظت کند و سپس در زمان مورد نیاز، آن را در جریان خون آزاد کند.
بنابراین نیاز به سیستم های پیشرفته و هدفمند دارورسانی یکی از نیاز های اساسی پزشکی امروز به شمار می رود. ساختار های مزوپور سیلیکا یکی از بهترین حامل های دارو رسانی هستند که پیش از این توانمندی شان را اثبات کرده اند. این مواد به آسانی قابل ستنز بوده و سمیت پایینی دارند؛ از طرف دیگر با صرفه اقتصادی بسیار خوبی که دارند یکی از بهترین گزینه ها برای ساخت حامل های دارویی به شمار می روند.
هنگامی که دارو توسط بیمار مصرف می شود (خواه خوراکی باشد یا نباشد) در نهایت به جریان خون وارد می شود و از آن جا در سراسر بدن پخش می شود. این میزان از دارو به همه ارگان های بدن رسانده می شود و اساسا میزانی از دارو که به ارگان هدف می رسد قابل توجه نیست؛ بنابراین به بیمار میزان بیشتری از دارو داده می شود.
این میزان بیشتر دارو می تواند خطراتی برای سلامتی بیمار داشته و بر کیفیت زندگی او در زمان حال و آینده تاثیر گذار باشد. اگر روشی وجود داشته باشد که با آن بتوان به طور هدفمند دارو را به ارگان مورد نظر رساند پس می توان میزان کمتری از دارو به بیمار داد، اما نتیجه همچنان مطلوب باشد.
Drug delivery یا همان دارو رسانی، در یک تعریف کلی، به معنی رساندن هدفمند دارو به بافت یا ارگان خاصی در بدن است. این کار می تواند از طریق خون، مایعات غیر خونی و یا تزریق مستقیم دارو انجام شود. هم اکنون روش های نوینی برای این کار وجود دارد و هر روز بیشتر توسعه می یابد.
میزان دارو همیشه باید بین دو میزان، کمترین حد سمیت (MTC) و حداقل غلظت موثر (MEC) نگه داشته شود تا ضمن حفظ اثر گذاری، سمیت دارو نیز بر بدن تاثیر شدیدی نداشته و سلامت بیمار ضمن درمان تضمین شود. همه این اهداف و بیشتر را، می توان با دارو رسانی هدفمند به دست آورد[1,2].
یک سیستم دارو رسانی موثر دو کار را انجام می دهد؛ اول این که دارو را به ارگان هدف می رساند و دوم این که میزان موثر دارو در بدن را حفظ می کند و مانع افت میزان آن می شود. در ادامه به سیر تاریخی بحث دارو رسانی و چهار نسل از آن ها می پردازیم.
سیستم های دارو رسانی قدیمی: در این مورد، افراد سعی داشتند تا به نحوی ماده دارویی را به بدن خود برسانند؛ این کار از طریق خوردن، دود کردن و یا مالیدن مواد دارویی به بدن انجام می شده[3]. گر چه این شیوه دارورسانی یک روش بسیار بدوی و اولیه است اما همچنان درباره بسیاری از دارو ها موثر بوده و کاربرد دارد.
نسل اول سیستم های دارورسانی: روش هایی که بتوان نام سیستم را بر آن ها نهاد از این دوران شروع می شود و آغاز این عصر به سال 1952 بر میگردد. تا پیش از این سال، تلاش برای رساندن دارو ناموفق بود تا این که شخصی به نام اسمیت کلاین بیچم موفق شد تا با ایجاد یک پوشش بر روی قرص های دکستروآمفتامین سولفات، زمان آزاد شدن دارو را به 12 ساعت افزایش دهد[4]. در شکل زیر نمونه ای از تکنیک های دارو رسانی در یک قرص ساده را می توانید ببینید؛ به ظاهر ساده است اما پیچیدگی های فنی خاصی دارد.
نسل دوم سیتم های دارورسانی: این نسل از سیستم های دارورسانی در بین سال های 1980 تا 2010 ایجاد شده و توسعه یافتند؛ در این نسل از سیستم ها، دانشمندان متوجه شدند که صرفا سینتیک مرتبه صفر برای رها شدن دارو، پاسخگوی همه نیاز های دارورسانی نیست. در حقیقت نیاز داریم تا سیستم های منعطف تری نیز داشته باشیم تا طیف وسیع تری از شرایط را پوشش دهیم[5].
نسل سوم سیستم های دارورسانی: با توسعه دارو ها و پیچیده شدن ساختار سیستم های مولکولی دارو، برخی مشکلات پدید آمد که دارورسانی را با برخی مشکلات فیزیوشیمیایی و زیستی مواجه کرد[6]. مشکلاتی از قبیل انحلال پذیری یا انحلال ناپذیری برخی دارو ها در مایعات بدن و اتصال یا جذب و واجذب برخی دارو ها باعث شد تا سیستم های دارورسانی ویژه ای به وجود آیند. در این نسل از سیستم ها، روش های ویژه ای برای غلبه بر مرز های فیزیوشیمیایی به وجود آمده و توسعه یافتند.
منابع:
1. Langer RS, Peppas NA (1981) Present and future applications of biomaterials in controlled drug delivery systems. Biomaterials 2:201–214. https://doi.org/10.1016/0142-9612(81) 90059-4
2. Perrie Y, Rades T (2009) Pharmaceutics: drug delivery and targeting, 1st Pharmaceutical Press
3. Akala EO (2004) Oral controlled release solid dosage forms. In: Theory and practice of contemporary pharmaceutics. CRC Press
4. Hillery AM, Park K (2017) Drug delivery: fundamentals & applications, 2nd CRC Press
5. Park K (2014) Controlled drug delivery systems: past forward and future back. J Control Release 190:3–8. https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2014.03.054
6. Yun YH, Lee BK, Park K (2015) Controlled drug delivery: historical perspective for the next generation. J Control Release 219:2–7. https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2015.10.005
