نظام توصيل الدواء

أ.د محمد ناظم بهجت
أسامه وبدان عبد النبي
كلية التربية للعلوم الصرفة – قسم الكيمياء

أنظمة توصيل الدواء هي أنظمة تكنولوجية تقوم بصياغة وتخزين جزيئات الدواء في أشكال مناسبة مثل الأقراص أو المحاليل للإعطاء. إنها تسرع وصول الأدوية إلى الموقع المستهدف المحدد في الجسم، وبالتالي زيادة الفعالية العلاجية إلى الحد الأقصى وتقليل التراكم خارج الهدف في الجسم، وللأدوية طرق مختلفة يمكن من خلالها إدخالها إلى الجسم، وهي تشمل، على سبيل المثال لا الحصر، طريق الفم للإعطاء، والأنف والعين، عبر الجلد وتحت الجلد، وداخل الوريد [1].
تمثل مكونات الدواء خصائصه الفيزيائية والكيميائية وهي المسؤولة عن التغيرات التي تؤثر على نظام الجسم عند تناوله، على مدى العقود القليلة الماضية، تم تطبيق DDS بشكل فعال في علاج الأمراض وتحسين الصحة بسبب زيادة الدورة الدموية الجهازية والسيطرة على التأثير الدوائي للدواء. أظهر التقدم في علم الصيدلة والحركية الدوائية أهمية إطلاق الدواء في تحديد الفعالية العلاجية، مما أدى إلى ظهور مفهوم الإطلاق الخاضع للرقابة[2].
تمت الموافقة على تركيبة الدواء ذات الإطلاق الخاضع للرقابة لأول مرة في الخمسينيات من القرن الماضي، وقد اجتذبت منذ ذلك الحين اهتمامًا كبيرًا نظرًا لمزاياها الكبيرة مقارنة بالأدوية التقليدية. فهو يطلق الأدوية بمعدل محدد مسبقًا ولفترة زمنية محددة. بالإضافة إلى ذلك، لا تتأثر أنظمة توصيل الأدوية الخاضعة للرقابة بالظروف الفسيولوجية، وبالتالي يمكن أن تستمر لعدة سنوات. كما أنه يوفر التحكم المكاني في إطلاق الدواء، بمعدلات إطلاق ثابتة أو متغيرة، علاوة على ذلك، فهو يحسن قابلية ذوبان الدواء، وتراكم الموقع المستهدف، والفعالية، والنشاط الدوائي، والخصائص الدوائية، وقبول المريض، والامتثال، ويقلل من سمية الدواء. [3].
في الآونة الأخيرة، تم تطوير العديد من أنظمة توصيل الأدوية (NDDS) باستخدام أنظمة متقدمة لتوصيل الدواء بشكل أكثر ملاءمة وتحكمًا واستهدافًا. يتمتع كل نظام لتوصيل الدواء بخصائصه الخاصة التي تحدد معدل إطلاقه وآليته. ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى الاختلافات في الخصائص الفيزيائية والكيميائية والمورفولوجية التي ستؤثر في النهاية على ارتباطاتها بالمواد الدوائية المختلفة[4].
وقد حددت الدراسات التي أجريت على هذه العوامل الانتشار والتفاعل الكيميائي وتفاعل المذيبات والتحكم في المحفزات كآليات إطلاق رئيسية على سبيل المثال، بما أن معظم الخلايا السرطانية يمكنها أن تتكاثر في الأوعية الدموية المسامية والجهاز اللمفاوي، فيمكن للدواء أن يتخلل بسهولة من خلال هذه الفتحة للوصول إلى الأنسجة المستهدفة. ويشار إلى ذلك باسم تعزيز النفاذية والاحتفاظ EPR [5].
وهي آلية انتشار سلبية تم بحثها جيدًا وتطبيقها في توصيل العديد من عوامل العلاج الكيميائي. على الرغم من أن EPR مفهوم مثير للجدل، فقد لاحظ العديد من الباحثين هذا التأثير في أنواع مختلفة من الأورام البشرية وهو الأساس لاستخدام الطب النانوي في علاج السرطان. على الرغم من أن له عيبًا يتمثل في قلة الانتقائية وزيادة السمية[6].
يتغلب الاستهداف النشط على نقص الخصوصية والانتقائية الموجود في الاستهداف السلبي. وهو يتضمن الارتباط بالحاملات وبعض الروابط والجزيئات التي يمكن أن ترتبط بشكل فعال بسطح الأنسجة المستهدفة. وهذا يمنع امتصاص الخلايا غير المستهدفة وبالتالي يقلل من الآثار الجانبية والسمية[7]. يمكن لأنظمة التوصيل هذه أيضًا الوصول إلى الخلايا المستهدفة من خلال التحكم في واحدة أو أكثر من الخصائص الفيزيائية أو الكيميائية في عملية استهداف المحفزات سريعة الاستجابة وتشمل هذه الخصائص الفيزيائية درجة الحموضة ودرجة الحرارة والموجات فوق الصوتية والمجال المغناطيسي والكهربائي[8].
المصادر
[1] A. M. Vargason, A. C. Anselmo, and S. Mitragotri, “The evolution of commercial drug delivery technologies,” Nature biomedical engineering, vol. 5, no. 9, pp. 951-967, 2021.
[2] R. K. Verma and S. J. P. T. Garg, “Drug delivery technologies and future directions,” vol. 25, no. 2, pp. 1-14, 2001.
[3] R. A. Keraliya et al., “Osmotic drug delivery system as a part of modified release dosage form,” vol. 2012, 2012.
[4] B. D. Mattos, O. J. Rojas, and W. L. J. J. o. C. P. Magalhães, “Biogenic silica nanoparticles loaded with neem bark extract as green, slow-release biocide,” vol. 142, pp. 4206-4213, 2017.
[5] A. M. Faheem and D. H. Abdelkader, “Novel drug delivery systems,” in Engineering drug delivery systems: Elsevier, 2020, pp. 1-16.
[6] C. Pathak, F. U. Vaidya, S. M. J. A. o. t. n. d. Pandey, and d. systems, “Mechanism for development of nanobased drug delivery system,” pp. 35-67, 2019.
[7] V. Agrahari, “Novel drug delivery systems, devices, and fabrication methods,” vol. 8, ed: Springer, 2018, pp. 303-306.
[8] X. Li, M. R. Szewczuk, and C. Malardier-Jugroot, “Folic acid-conjugated amphiphilic alternating copolymer as a new active tumor targeting drug delivery platform,” Drug design, development and therapy, pp. 4101-4110, 2016.