Ученые Сибирского федерального университета поделились результатами изучения свойств микро- и наночастиц на основе биоразлагаемых полимеров. Веществам нашли применение в медицине, в частности, для адресной доставки лекарств по организму, постепенного высвобождения препарата и поддержания его концентрации.
Специалисты отмечают, что при традиционном лечении, когда пациент принимает препарат 2−3 раза в день, действующее вещество попадает в организм неравномерно, концентрация в крови сначала резко падает, а затем резко возрастает, когда новая порция оказывается внутри. Ученые предлагают использовать микро- и наночастицы из биоразлагаемых биополимеров класса полигидроксиалканоатов. Они безопасны и биоинертны: иммунитет их чувствует, но аллергические и воспалительные реакции организма минимальны. Если поместить препарат в такую «упаковку» и отправить его в организм, то частицы будут медленно разрушаться, а молекулы лечащего вещества — постепенно высвобождаться. По словам экспертов, так действующее вещество будет более равномерно влиять на пораженные участки.
Чтобы испытать частицы, специалисты помещали их в буферный раствор, который по кислотно-щелочному балансу схож с организмом человека. Через определенное время вещества анализировали с помощью спектрофотометра, строили кривую концентрации препарата в зависимости от времени в растворе. Высвобождение лекарства в начале оказалось более интенсивным. Специалистам предстоит выяснить, как сделать этот процесс более равномерным.
Частицы биополимеров выглядят как мелкодисперсный белый порошок, под микроскопом каждая из них напоминает микросферу. И нано-, и микрочастицы стабильны внутри организма и не слипаются. При этом, отмечают ученые, нельзя вводить частицы инъекцией — есть риск закупорки мелких кровеносных сосудов. Лучше вводить их внутримышечно, наносить на кожу или впрыскивать на слизистую носоглотки. Постепенное высвобождение лекарства может сократить частоту его приема, что положительно повлияет на качество жизни пациента.
По словам ученых, доставка препаратов в организм с помощью наночастиц может быть более щадящим методом для ослабленных пациентов, пожилых людей и детей. Кроме того, уверены специалисты, благодаря своему размеру частицы могут проникать в раковую опухоль через стенки сосудов, которые питают образование. Это поможет доставлять противораковые препараты: опухолевые клетки могут принимать молекулы наночастиц как «еду», а в итоге препарат из «хитрой упаковки» уничтожит эти клетки. Ученые планируют продолжать эксперименты в этой плоскости, чтобы сделать наночастицы еще более миниатюрными для успешной борьбы с раковыми заболеваниями.
Ранее Наука Mail рассказывала, что ученые создали назальный спрей с «умными» наночастицами для лечения эпилепсии.