వైద్యంలో ఉపయోగించే చాలా లోకల్ అనస్థెటిక్లు ఎనిమిది నుండి 12 గంటల్లో, లేదా గరిష్ఠంగా ఒక రోజులో ప్రభావం కోల్పోతాయి. ఆ సమయం సాధారణ ప్రక్రియకు తరచుగా సరిపోతుంది, కానీ శస్త్రచికిత్స, గాయం లేదా నిరంతర నొప్పి నుండి నిరంతర ఉపశమనం అవసరమయ్యే రోగులకు ఇది చాలా తక్కువ. బోస్టన్ చిల్డ్రన్స్ హాస్పిటల్ పరిశోధన బృందం ఇప్పుడు ఎలుకలలో రెండు నుండి మూడు వారాల పాటు నరాలను మొద్దుబార్చిన ఇంజెక్టబుల్ డ్రగ్ డెలివరీ వ్యవస్థను నివేదించింది; పక్కనే పరీక్షించిన విస్తృతంగా వాడే వాణిజ్య ఫార్ములేషన్ సుమారు నాలుగు నుండి ఎనిమిది గంటలు మాత్రమే పనిచేసింది.
Nature Biomedical Engineeringలో ప్రచురితమైన ఈ ఫలితాలు, ఇప్పటికే క్లినికల్ వినియోగంలో ఉన్న అనస్థెటిక్ల ప్రభావవ్యవధిని పొడిగించే మార్గాన్ని సూచిస్తున్నాయి. నర్వ్ బ్లాక్లు ఎలుకలలో కంటే మనుషులలో ఎక్కువ కాలం నిలిచే ధోరణి ఉన్నందున, ఈ విధానం మనుషులలో గణనీయంగా ఎక్కువ కాలం నొప్పి నియంత్రణకు దారితీయవచ్చని పరిశోధకులు సూచిస్తున్నారు, ఇది ఇతర రకాల నొప్పులపై కూడా ప్రభావం చూపవచ్చు.
లిపోసోమ్లు ఔషధ విడుదలను ఎలా నియంత్రిస్తాయి
దశాబ్దాలుగా, వైద్యులు లిపోసోమ్లను — లిపిడ్లు అని పిలువబడే కొవ్వు అణువుల సూక్ష్మ గోళాలు — క్రమంగా ఔషధాన్ని అందించే వాహనాలుగా వాడుతున్నారు; ఇవి ఔషధాన్ని శరీరం గుండా తీసుకువెళ్లి, ఒకేసారి కాకుండా నెమ్మదిగా బయటకు వెళ్లనిస్తాయి.
ఆ లిపోసోమ్ల కూర్పు ఔషధం ఎంత వేగంగా బయటకు వస్తుందో నిర్ణయిస్తుంది, ఆ రేటు ఒకేసారి రెండు దిశల్లో ముఖ్యమవుతుంది:
- వేగవంతమైన లీకేజీ తక్కువ కాలంలో బలమైన ఔషధ ప్రభావాన్ని ఇస్తుంది.
- వేగవంతమైన లీకేజీ ఎక్కువ విషపూరిత ప్రమాదాన్ని కూడా పెంచుతుంది.
కాబట్టి తన పేలోడ్ను నెమ్మదిగా విడుదల చేసే ఫార్ములేషన్ కేవలం సౌకర్యవంతమైనది మాత్రమే కాదు. ఇది చికిత్సా మోతాదు మరియు హానికరమైన మోతాదు మధ్య అంతరాన్ని పెంచగలదు, ఔషధ సాంద్రతలను పెరిగి తగ్గిపోకుండా ఎక్కువ కాలం ఉపయోగకరమైన పరిధిలో ఉంచుతుంది.
ద్రవ లిపిడ్ల గురించిన ఒక ఊహ తలకిందులు
ఇప్పటివరకు, ఎక్కువ "ద్రవ" లిపిడ్లతో తయారైన లిపోసోమ్ల నుండి ఔషధ అణువులు అత్యంత వేగంగా బయటకు వస్తాయని, గట్టిగా, గట్టిగా పేరుకుపోయిన వాటి నుండి అత్యంత నెమ్మదిగా వస్తాయని పరిశోధకులు సాధారణంగా నమ్మేవారు. Daniel Kohane, M.D., Ph.D. ప్రయోగశాలలో పరిశోధన ఇంజినీర్ అయిన Yuan Wang, Ph.D. ఆ ఆశను తలకిందులు చేశారు.
ఎక్కువ ద్రవ లిపిడ్లతో తయారైన లిపోసోమ్లు హైడ్రోఫిలిక్ ఔషధాలను — నీటితో బాగా కలిసే లేదా నీటిలో కరిగే అణువులను — అత్యంత నెమ్మదిగా విడుదల చేస్తాయని Wang చూపించారు. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, పొర ద్రవత్వం మరియు విడుదల వేగం మధ్య సంబంధం మోసుకెళ్లే ఔషధ రకంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, మరియు నీటిని ఇష్టపడే ఔషధాలకు సాంప్రదాయ నియమం వ్యతిరేక దిశలో నడుస్తున్నట్లు కనిపిస్తుంది.
లిపిడ్ను మరింత ద్రవంగా చేయడానికి ఒక మార్గం దాని తోకలకు అనేక ద్వంద్వ రసాయన బంధాలను జోడించడం. ఆ ద్వంద్వ బంధాలు లిపిడ్లను అంత గట్టిగా పేరుకుపోకుండా ఆపుతాయి, అదే పొరను వదులుగా చేస్తుంది. బృందం ఆ లక్షణాన్ని లోపంగా కాకుండా డిజైన్ పరికరంగా ఉపయోగించింది.
ఉల్లిపాయ లాంటి గోళాలు మరియు పొడవైన బయటకు వెళ్లే మార్గం
సంక్లిష్టమైన ప్రయోగాల శ్రేణి ద్వారా, పరిశోధకులు ఆ ఆశ్చర్యానికి నిర్మాణాత్మక వివరణను కనుగొన్నారు. అనేక ద్వంద్వ బంధాలతో నిర్మించిన లిపోసోమ్లు బహుళ-కంపార్ట్మెంట్ నిర్మాణాన్ని స్వీకరించాయి, ఆ బంధాలు లేని లిపోసోమ్లు సాధారణ గోళాకార ఆకారాన్ని ఏర్పరచాయి.
ఆ జ్యామితిలోని వ్యత్యాసం ఔషధ అణువు ఎంత దూరం ప్రయాణించాలో మారుస్తుంది. అధిక-ద్వంద్వ-బంధ లిపోసోమ్లలో, హైడ్రోఫిలిక్ ఔషధం బయటకు వెళ్లే మార్గంలో చాలా ఎక్కువ లిపిడ్ అడ్డంకులను ఎదుర్కొంటుంది, మరియు ప్రతి అదనపు అడ్డంకి విడుదలను మరింత నెమ్మదిస్తుంది.
"అనేక ద్వంద్వ బంధాలు ఉన్న లిపోసోమ్లలోని ఎక్కువ ద్రవ పొరలను దాటడం సులభం కావచ్చు, కానీ ఎక్కువ సంఖ్యలో అడ్డంకులు ఔషధ విడుదలను నెమ్మదిస్తాయి," అని Wang అన్నారు. సమృద్ధిగా ద్వంద్వ బంధాలు ఉన్న మరింత ద్రవ లిపోసోమ్లు కేంద్రీకృత గోళాలుగా — ఉల్లిపాయ లాంటి పొరలుగా — లేదా బహుశా గోళాల లోపల గూడు కట్టుకున్న గోళాలుగా అమరవచ్చు.
ఎలుకలలో రెండు నుండి మూడు వారాల మొద్దుబారడం
ఆ నిర్మాణం యొక్క ఆచరణాత్మక ఫలితం, పోలిక ఫార్ములేషన్ను చాలా వెనుకకు నెట్టే నర్వ్ బ్లాక్. ఎలుకలలో, కొత్త నెమ్మదిగా విడుదలయ్యే ఇంజెక్టబుల్ రెండు నుండి మూడు వారాల పాటు నిలిచే అనస్థెటిక్ ప్రభావాలను ఉత్పత్తి చేసింది, అయితే వాణిజ్య ఫార్ములేషన్ నరాలను సుమారు నాలుగు నుండి ఎనిమిది గంటలు మాత్రమే మొద్దుబార్చింది.
ఆ అంతరం ప్రత్యేకంగా గమనించదగ్గది, ఎందుకంటే ప్రయోగశాల జంతువులు అత్యంత సులభమైన పరీక్ష కేసు కావు. పరిశోధకుల ప్రకారం, మనుషులలో నర్వ్ బ్లాక్లు ఎలుకలలో కంటే ఎక్కువ కాలం పనిచేస్తాయి, ఇది ఫార్ములేషన్ యొక్క మానవ రూపం ప్రస్తుత ప్రమాణం కంటే మరింత ఎక్కువ ఉపశమనాన్ని పొడిగించగల అవకాశాన్ని పెంచుతుంది.
ఎక్కువ కాలం నిలిచే నర్వ్ బ్లాక్లు ఏమి మార్చగలవు
ఈ ప్రభావం తదుపరి పరీక్షలలో నిలిచినట్లయితే, దాని ప్రభావాలు ఆపరేషన్ థియేటర్ను మించి విస్తరిస్తాయి:
- శస్త్రచికిత్స నుండి కోలుకుంటున్న రోగులు పునరావృత మోతాదుల పద్ధతికి బదులుగా ఒకే ఇంజెక్షన్ నుండి రోజులు లేదా వారాల పాటు స్థానిక మొద్దుబారడాన్ని పొందవచ్చు.
- గాయం మరియు కొన్ని దీర్ఘకాలిక నొప్పి పరిస్థితులను తక్కువ పునరావృత ప్రక్రియలతో, రోగులకు తక్కువ అంతరాయంతో నిర్వహించవచ్చు.
- పూర్తిగా కొత్త ఔషధాల కంటే, ఇప్పటికే ఉన్న అనస్థెటిక్లు పునర్నిర్మాణం ద్వారా గణనీయంగా ఎక్కువ కాలం పనిచేయగలవు.
ఇప్పటికే వాడుకలో ఉన్న అనస్థెటిక్ల ప్రభావవ్యవధిని ఈ పురోగతి గణనీయంగా పొడిగించగలదని, ఇది ఇతర రకాల నొప్పులపై కూడా ప్రభావం చూపవచ్చని పరిశోధకులు గమనిస్తున్నారు. ఆ విస్తృతి యంత్రాంగం స్వభావం నుండి వస్తుంది: ఆవిష్కరణ ఔషధ అణువులో కాదు, ఔషధాన్ని ఎలా ప్యాక్ చేసి విడుదల చేస్తారనే దానిలో ఉంది.
మిగిలి ఉన్న ప్రశ్నలు
ఫలితాలు జంతు ప్రయోగాల నుండి వచ్చాయి, వాటిని క్లినికల్ ఆచరణలోకి అనువదించడానికి మానవ పరీక్షలు మరియు భద్రతపై జాగ్రత్తగా శ్రద్ధ అవసరం. దీర్ఘకాలిక నర్వ్ బ్లాక్లు వాటి స్వంత పరిగణనలను లేవనెత్తుతాయి — సుదీర్ఘ మొద్దుబారడం, పొడిగించిన ఔషధ బహిర్గతం నరాల కణజాలానికి హాని కలిగించదని నిర్ధారించాల్సిన అవసరం, మరియు వారాల పాటు నిలిచే బ్లాక్ ప్రతి రోగికి, ప్రతి ప్రక్రియకు సరిపోతుందా అనే ఆచరణాత్మక ప్రశ్న.
అయినప్పటికీ, ఈ అధ్యయనం లిపోసోమ్లు ఎలా ప్రవర్తిస్తాయనే దీర్ఘకాలిక ఊహను సవాలు చేస్తుంది మరియు ఆ ఆవిష్కరణను డిజైన్ సూత్రంగా మారుస్తుంది. అనేక ద్వంద్వ బంధాలు ఉన్న ద్రవ పొరలు నీటిలో కరిగే ఔషధాలను ఎందుకు అంత ప్రభావవంతంగా పట్టుకుంటాయో విశ్లేషించడం ద్వారా, బోస్టన్ చిల్డ్రన్స్ హాస్పిటల్ బృందం గంటలకు బదులుగా వారాలలో కొలిచే నొప్పి ఉపశమనానికి మార్గాన్ని రూపొందించింది — ప్రస్తుత లోకల్ అనస్థెటిక్లు సాధించలేని కాలపట్టిక ఇది.
ఈ వ్యాసం Medical Xpress నివేదిక ఆధారంగా రూపొందించబడింది. అసలు వ్యాసాన్ని చదవండి.
Originally published on medicalxpress.com
