धीमी-रिलीज़ नर्व ब्लॉक ने शुरुआती अध्ययन में हफ्तों तक दर्द से राहत दी

चिकित्सा में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश स्थानीय एनेस्थेटिक्स आठ से 12 घंटे में, या अधिकतम एक दिन में असर खो देते हैं। यह अवधि अक्सर एक नियमित प्रक्रिया के लिए पर्याप्त होती है, लेकिन उन रोगियों के लिए बहुत कम पड़ती है जिन्हें सर्जरी, आघात या लगातार दर्द से निरंतर राहत की आवश्यकता होती है। बोस्टन चिल्ड्रन्स हॉस्पिटल की एक शोध टीम ने अब एक इंजेक्टेबल ड्रग डिलीवरी सिस्टम की रिपोर्ट दी है जिसने चूहों में दो से तीन हफ्तों तक नसों को सुन्न रखा, जबकि साथ में परीक्षण किए गए व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले व्यावसायिक फॉर्मूलेशन में यह लगभग चार से आठ घंटे रहा।

नेचर बायोमेडिकल इंजीनियरिंग में प्रकाशित निष्कर्ष उन एनेस्थेटिक्स की प्रभावी अवधि बढ़ाने का एक तरीका बताते हैं जो पहले से ही नैदानिक उपयोग में हैं। चूंकि मनुष्यों में नर्व ब्लॉक चूहों की तुलना में अधिक समय तक चलते हैं, शोधकर्ताओं का सुझाव है कि यह दृष्टिकोण लोगों में सार्थक रूप से लंबे समय तक दर्द नियंत्रण में बदल सकता है, और इसका अन्य प्रकार के दर्द पर भी प्रभाव हो सकता है।

लाइपोसोम कैसे दवा की रिहाई को नियंत्रित करते हैं

दशकों से, चिकित्सक लाइपोसोम — लिपिड नामक वसायुक्त अणुओं के सूक्ष्म गोले — पर क्रमिक दवा वितरण वाहनों के रूप में निर्भर रहे हैं जो दवा को शरीर में ले जाते हैं और उसे एक साथ बाहर निकलने के बजाय धीरे-धीरे बाहर निकलने देते हैं।

उन लाइपोसोम की संरचना नियंत्रित करती है कि दवा कितनी जल्दी बाहर निकलती है, और यह दर एक ही समय में दो दिशाओं में मायने रखती है:

• तेज़ रिसाव कम अवधि में अधिक मजबूत दवा प्रभाव उत्पन्न करता है।
• तेज़ रिसाव अधिक विषाक्तता का जोखिम भी बढ़ाता है।

इसलिए, एक ऐसा फॉर्मूलेशन जो अपने पेलोड को धीरे-धीरे छोड़ता है, केवल अधिक सुविधाजनक नहीं है। यह चिकित्सीय खुराक और हानिकारक खुराक के बीच का अंतर बढ़ा सकता है, दवा की सांद्रता को स्पाइक और फिर फीका पड़ने के बजाय लंबे समय तक उपयोगी सीमा में बनाए रख सकता है।

तरल लिपिड के बारे में एक धारणा टूटती है

अब तक, शोधकर्ताओं का आम तौर पर मानना था कि दवा के अणु अधिक "तरल" लिपिड से बने लाइपोसोम से सबसे तेज़ी से बाहर निकलते हैं, और कठोर, अधिक कसकर पैक किए गए लिपिड से सबसे धीमी गति से। डैनियल कोहेन, एम.डी., पीएच.डी. की प्रयोगशाला में शोध इंजीनियर युआन वांग, पीएच.डी. ने उस अपेक्षा को उलट दिया।

वांग ने दिखाया कि अधिक तरल लिपिड से बने लाइपोसोम वास्तव में हाइड्रोफिलिक दवाओं — वे अणु जो पानी के साथ अच्छी तरह मिलते हैं या उसमें घुल जाते हैं — को अत्यंत धीरे-धीरे छोड़ते हैं। दूसरे शब्दों में, झिल्ली की तरलता और रिहाई की गति के बीच संबंध इस बात पर निर्भर करता है कि किस प्रकार की दवा ले जाई जा रही है, और पानी-प्रेमी दवाओं के लिए पारंपरिक नियम उलटा चलता प्रतीत होता है।

किसी लिपिड को अधिक तरल बनाने का एक तरीका उसकी पूंछ में कई दोहरे रासायनिक बंध जोड़ना है। वे दोहरे बंध लिपिड को इतनी कसकर एक साथ पैक होने से रोकते हैं, और यही झिल्ली को ढीला करता है। टीम ने उस गुण का उपयोग एक दोष के बजाय डिज़ाइन लीवर के रूप में किया।

प्याज जैसे गोले और बाहर निकलने का लंबा रास्ता

जटिल प्रयोगों की एक श्रृंखला के माध्यम से, शोधकर्ताओं ने इस आश्चर्य के लिए एक संरचनात्मक स्पष्टीकरण पाया। कई दोहरे बंधों से बने लाइपोसोम ने एक बहु-कक्षीय संरचना अपनाई, जबकि उन बंधों के बिना लाइपोसोम ने एक सरल गोलाकार आकार बनाया।

ज्यामिति में यह अंतर बदल देता है कि दवा के अणु को कितनी दूर यात्रा करनी होती है। उच्च-दोहरे-बंध वाले लाइपोसोम में, एक हाइड्रोफिलिक दवा को बाहर निकलने के रास्ते में बहुत अधिक लिपिड बाधाओं का सामना करना पड़ता है, और प्रत्येक अतिरिक्त बाधा रिहाई को और धीमा कर देती है।

वांग ने कहा, "कई दोहरे बंधों वाले लाइपोसोम में अधिक तरल झिल्लियों को पार करना आसान हो सकता है, लेकिन बाधाओं की अधिक संख्या दवा की रिहाई को धीमा कर देती है।" कई दोहरे बंधों वाले अधिक तरल लाइपोसोम स्वयं को संकेंद्रित गोलों — प्याज की तरह परतों — में व्यवस्थित कर सकते हैं, या संभवतः गोलों के भीतर निहित गोले बना सकते हैं।

चूहों में दो से तीन हफ्तों तक सुन्नपन

उस संरचना का व्यावहारिक परिणाम एक नर्व ब्लॉक था जो तुलना फॉर्मूलेशन से काफी अधिक समय तक चला। चूहों में, नए धीमी-रिलीज़ इंजेक्टेबल ने दो से तीन हफ्तों तक चलने वाले एनेस्थेटिक प्रभाव उत्पन्न किए, जबकि व्यावसायिक फॉर्मूलेशन ने नसों को केवल लगभग चार से आठ घंटे तक सुन्न किया।

यह अंतर विशेष रूप से उल्लेखनीय है क्योंकि प्रयोगशाला जानवर सबसे अनुकूल परीक्षण मामला नहीं हैं। शोधकर्ताओं के अनुसार, मनुष्यों में नर्व ब्लॉक चूहों की तुलना में अधिक समय तक काम करते हैं, जिससे यह संभावना बढ़ती है कि फॉर्मूलेशन का मानव संस्करण वर्तमान मानक से भी आगे तक राहत बढ़ा सकता है।

लंबे समय तक चलने वाले नर्व ब्लॉक क्या बदल सकते हैं

यदि यह प्रभाव आगे के परीक्षणों में टिकता है, तो इसके निहितार्थ ऑपरेशन थियेटर से कहीं आगे तक पहुंचते हैं:

• सर्जरी से उबरने वाले रोगियों को बार-बार खुराक के नियम के बजाय एक ही इंजेक्शन से कई दिनों या हफ्तों तक स्थानीय सुन्नपन मिल सकता है।
• आघात और कुछ दीर्घकालिक दर्द स्थितियों का प्रबंधन कम बार-बार प्रक्रियाओं और रोगियों के लिए कम व्यवधान के साथ किया जा सकता है।
• पूरी तरह से नई दवाओं के बजाय मौजूदा एनेस्थेटिक्स, पुनर्निर्माण के माध्यम से काफी लंबी क्रिया प्राप्त कर सकते हैं।

शोधकर्ता नोट करते हैं कि यह प्रगति पहले से उपयोग में आने वाले एनेस्थेटिक्स की प्रभावी अवधि को काफी बढ़ा सकती है, और इसका अन्य प्रकार के दर्द पर भी प्रभाव हो सकता है। यह व्यापकता तंत्र की प्रकृति से आती है: नवाचार इस बात में है कि दवा को कैसे पैक और रिलीज़ किया जाता है, न कि दवा के अणु में।

जो सवाल बाकी हैं

परिणाम पशु प्रयोगों से हैं, और उन्हें नैदानिक अभ्यास में अनुवादित करने के लिए मानव परीक्षणों के साथ-साथ सुरक्षा पर सावधानीपूर्वक ध्यान देने की आवश्यकता होगी। लंबे समय तक काम करने वाले नर्व ब्लॉक अपने स्वयं के विचार उठाते हैं — लंबे समय तक सुन्नपन, यह पुष्टि करने की आवश्यकता कि विस्तारित दवा संपर्क तंत्रिका ऊतक को नुकसान नहीं पहुंचाता, और यह व्यावहारिक प्रश्न कि क्या हफ्तों तक चलने वाला ब्लॉक हर रोगी और हर प्रक्रिया के लिए उपयुक्त है।

फिर भी, यह अध्ययन लाइपोसोम के व्यवहार के बारे में एक लंबे समय से चली आ रही धारणा को चुनौती देता है और खोज को एक डिज़ाइन सिद्धांत में बदल देता है। यह पता लगाकर कि कई दोहरे बंधों वाली तरल झिल्लियाँ पानी में घुलनशील दवाओं को इतने प्रभावी ढंग से क्यों पकड़े रहती हैं, बोस्टन चिल्ड्रन्स हॉस्पिटल की टीम ने घंटों के बजाय हफ्तों में मापी जाने वाली दर्द राहत का एक मार्ग रेखांकित किया है — एक ऐसा समय-सारणी जिस तक वर्तमान स्थानीय एनेस्थेटिक्स बस पहुंच नहीं सकते।

यह लेख Medical Xpress की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें।