خبرگزاری دانشجووقتی دارو درون مغز مسیرش را می‌داند/ ایمپلنتی انعطاف‌پذیر برای درمان دقیق‌تر
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، مغز انسان یکی از پیچیده‌ترین اندام‌ها است که میلیارد‌ها نورون در مناطق بسیار تخصصی قرار گرفته‌اند.
درمان اختلالات عصبی چالش برانگیز است، زیرا بسیاری از بیماری‌ها از نواحی بسیار خاصی از اختلال عملکرد ناشی می‌شوند.
رساندن دقیق دارو به این نواحی دشوار است، زیرا اکثر ایمپلنت‌های فعلی فقط می‌توانند به حجم محدودی از بافت دسترسی پیدا کنند.
محققان مدت‌هاست که برای به حداقل رساندن آسیب به بافت ظریف مغز، به کاتتر‌های کوچک و انعطاف‌پذیر متکی بوده‌اند، اما این کاتتر‌ها معمولاً دارو را فقط از یک یا دو نقطه آزاد می‌کنند و همین امر اثربخشی آنها را محدود می‌کند.
توزیع ناهموار دارو می‌تواند نتایج درمانی را کاهش داده و عوارض جانبی را افزایش دهد.
اکنون، محققان دانشگاه نیویورک ابوظبی (NYUAD) یک ایمپلنت مغزی جدید توسعه داده‌اند که برای غلبه بر این محدودیت‌ها طراحی شده است.
کشف مغز، امید را برمی‌انگیزد
این دستگاه که SPIRAL (تزریق دقیق استراتژیک برای تجویز موضعی مایع) نام دارد، یک لوله نازک و انعطاف‌پذیر است که قادر به رساندن دارو به مناطق مختلف مغز با دقت بالا می‌باشد.
خلیل رمادی، استادیار مهندسی زیستی در دانشگاه نیویورک و تاندون دانشگاه نیویورک، گفت: «اختلالات عصبی اغلب از مناطق بسیار خاصی از مغز ناشی می‌شوند، اما ابزار‌های فعلی ما برای هدف قرار دادن این مناطق محدود هستند.
«SPIRAL به ما این امکان را می‌دهد که بدون افزایش خطر، به طور همزمان به چندین ناحیه دسترسی پیدا کنیم، که می‌تواند نحوه ارائه درمان برای این بیماری‌ها را تغییر دهد.
دستیابی به موفقیت در دارورسانی دقیق
طراحی این ایمپلنت شامل دهانه‌هایی با فاصله دقیق در طول آن است که به دارو اجازه می‌دهد به صورت کنترل‌شده در نواحی بزرگتری از بافت مغز آزاد شود.
مدل‌سازی کامپیوتری پیشرفته و آزمایش‌های گسترده آزمایشگاهی، ایمنی و اثربخشی آن را تأیید کرد.
بتول خلیفات، دستیار تحقیقاتی دانشگاه نیویورک و نویسنده همکار، توضیح داد: طرح ما مشکل بزرگی را با ایمپلنت‌های مغزی موجود حل می‌کند، که معمولاً دارو‌ها را فقط از یک یا دو نقطه تحویل می‌دهند.
«اسپیرال توزیع یکنواخت‌تر دارو‌ها و در مناطق وسیع‌تر را امکان‌پذیر می‌کند، در عین حال که ایمن و کم‌تهاجمی است.
یکی از یافته‌های مهم این مطالعه این است که SPIRAL در مقایسه با دستگاه‌های استاندارد، باعث ایجاد سطوح بالاتری از التهاب نشد. این نشان می‌دهد که می‌توان از آن برای درمان طولانی‌مدت با خیال راحت استفاده کرد.
محمود البه، دانشجوی دکتری، گفت: «وقتی بیماری‌هایی مانند گلیوبلاستوما پیشرفت می‌کنند، درمان اغلب به معنای رساندن مستقیم دارو‌ها به حجم زیادی از مغز برای عبور از سد خونی-مغزی است.
«شکل مارپیچی ما با خروجی‌های تنظیم‌شده و با فاصله مساوی، به ما امکان می‌دهد بافت بیشتری را با یک تزریق پوشش دهیم. با استفاده از CFD برای تنظیم قطر پورت‌ها برای جریان برابر، ما پلتفرمی ایجاد می‌کنیم که می‌تواند برای دارورسانی در سایر اندام‌های جامد نیز به کار رود.
پتانسیل SPIRAL فراتر از دارورسانی است. محققان معتقدند که این دستگاه می‌تواند برای تحریک الکتریکی و سایر روش‌های درمانی سازگار شود و به طور بالقوه برای بیماران مبتلا به صرع، بیماری پارکینسون و سایر اختلالات عصبی مفید باشد.
یافته‌های این مطالعه در مجله مهندسی عصبی منتشر شده است.
