4 دقیقه
تصور کنید پانسمانی وجود دارد که تا وقتی مشکلی پیش نیاید، هیچ واکنشی نشان نمیدهد. منتظر میماند. آرام. بیصدا. سپس وقتی باکتریهای مهاجم وارد زخم میشوند و همان آنزیمهایی را تولید میکنند که حضورشان را لو میدهد، این پانسمان از هم باز میشود و یک حمله هدفمند آنتیبیوتیکی را آغاز میکند.
مهندسان دانشگاه براون به سرپرستی آنیتا شوکلا دقیقا چنین مادهای ساختهاند: یک هیدروژل پاسخدهنده به باکتری که برای قرار گرفتن در زخم طراحی شده و محموله دارویی خود را تا زمانی نگه میدارد که عفونت واقعا وجود داشته باشد. این پژوهش که در نشریه ساینس ادونسز منتشر شده، به یکی از تناقضهای دردناک پزشکی مدرن میپردازد: ما برای نجات جان انسانها به آنتیبیوتیک نیاز داریم، اما هرچه میکروبها بیشتر در معرض این داروها قرار بگیرند، مقاومت آنتیبیوتیکی سریعتر گسترش مییابد.
راز کار در نوعی قفلسازی شیمیایی نهفته است. هیدروژلها عمدتا از آب تشکیل شدهاند که به کمک زنجیرههای بلند پلیمری و اتصالدهندههای مولکولی کنار هم نگه داشته میشود. تیم دانشگاه براون این اتصالدهندهها را با موادی جایگزین کرد که آنزیمهای بتا-لاکتاماز، تولیدشده توسط بسیاری از عوامل بیماریزای رایج در زخم، میتوانند آنها را قطع کنند. وقتی این آنزیمها حضور داشته باشند، شبکه ژل تکهتکه میشود و آنتیبیوتیکهای جاسازیشده آزاد میشوند. اگر آنزیم وجود نداشته باشد، رهاسازی هم رخ نمیدهد. دارو همچنان درون ساختار قفلشده باقی میماند.
این گزینشپذیری اهمیت زیادی دارد. در آزمایشهای کشتگاهی، هیدروژل فقط در حضور باکتریهای تولیدکننده بتا-لاکتاماز تجزیه شد. وقتی در معرض میکروبهای بیضرر پوست قرار گرفت که این آنزیم را تولید نمیکنند، ساختار آن دستنخورده باقی ماند. در مواجهههای طولانیمدت نیز پژوهشگران نشت دارو را بسیار کم یا نزدیک به صفر مشاهده کردند؛ نشانهای از اینکه این فرمولاسیون آنتیبیوتیکها را تا زمان فعال شدن توسط یک تهدید واقعی، بهخوبی در خود محبوس نگه میدارد.
آزمایشهای انجامشده روی موشها امیدواریها را بیشتر کرد. تنها یک بار استفاده از این پانسمان هوشمند در مدل خراش پوستی توانست باکتریها را از بین ببرد و از یک پانسمان ضدمیکروبی پرکاربرد، هم در پاکسازی باکتریها و هم در سرعت ترمیم زخم، عملکرد بهتری نشان دهد. بهبودی سریعتر. دفعات کمتر مصرف دارو. آسیب جانبی کمتر به میکروبهای مفیدی که بهطور طبیعی روی پوست زندگی میکنند.
این پانسمان با آزادسازی آنتیبیوتیک فقط در حضور باکتریهای تولیدکننده بتا-لاکتاماز، تماس غیرضروری با دارو را محدود میکند و به حفظ اثربخشی آنتیبیوتیکها کمک میکند.
چرا این موضوع فراتر از داشتن زخمهای پاکتر اهمیت دارد؟ چون مصرف بیش از حد آنتیبیوتیک به مقاومت دارویی دامن میزند و عفونتهای مقاوم همین حالا هر سال جان صدها هزار نفر را در سراسر جهان میگیرند. اگر بتوانیم مواجهه غیرضروری با دارو را کاهش دهیم و آنتیبیوتیکها را فقط زمانی تحویل دهیم که عامل بیماریزا خودش را آشکار میکند، یکی از محرکهای اصلی شکلگیری ابرمیکروبها را تضعیف کردهایم.
تیم دانشگاه براون این هیدروژل را ثبت اختراع کرده و در حال بررسی مسیرهای تجاریسازی آن است. هنوز مراحلی در پیش است: مطالعات حیوانی بیشتر، ارزیابیهای ایمنی و در نهایت کارآزماییهای انسانی. با این حال، این ایده روایت آشنای پانسمانهای دارورسان را تغییر میدهد: به جای پانسمانی که مدام دارو پس میدهد، با یک همراه هوشمند روبهرو هستیم که منتظر میماند، حس میکند و فقط در زمان لازم مداخله میکند. چنین دقتی میتواند شیوه درمان زخمها را برای پزشکان دگرگون کند و شاید حتی نحوه مدیریت مصرف آنتیبیوتیک در سراسر پزشکی را تغییر دهد.
منبع: scitechdaily
نظرات
لابکور
جالبه، مخصوصا اینکه میتونه میکروبیوم پوست رو کمتر درگیر کنه. ولی هنوز کلی مرحله مونده تا تجاری، امیدوارم قیمتش نجومی نشه، چون کاربردی میتونه باشه
آرمین
ایده خوبه ولی شک دارم؛ آیا آنزیم بتا-لاکتاماز فقط توسط پاتوژنها تولید میشه؟ ممکنه خطا یا فعال شدن اشتباهی باشه، ایمنی رو باید سخت بررسی کنن
دیتاکس
وای، یعنی پانسمان صبورانه منتظر میمونه تا باکتری خودش رو لو بده؟ اگر واقعا اینطوری باشه، کلی از مصرف بیمورد آنتیبیوتیک کم میشه… امیدوارم آزمایشای بعدی هم جواب بدن
ارسال نظر