Despre medicina

Informatii si stiri medicale

In viitor: Metoda noua de administrare a medicamentelor

O echipa de cercetatori din cadrul Universitatii Gothenburg a evidentiat mecanismul care sta la baza emulsiilor si microgelurilor.
emulsii, microgeluri, medicamente

Sursa: Pexels

Microgelurile formeaza un strat protector in jurul unei picaturi de lichid, pana cand ajung la temperatura de 32°C, dupa care permit picaturii sa se dizolve in lichidul din jur. Mecanismul de functionare a acestor procese a fost recent evidentiat de un grup de cercetatori din cadrul Universitatii Gothenburg, descoperirea putand schimba radical metoda de administrare a medicamentelor in zone specifice din corp.


Emulsia reprezinta un amestec dispers format din doua lichide insolubile unul in celalalt. Intrucat produsele active prezente in picaturi trebuie eliberate doar atunci cand medicamentul a patrus in organism, emulsia este foarte importanta in domeniul medical pentru a asigura mentinerea formei si structurii picaturilor, cat si controlul exact al momentului in care se pot dizolva.


Emulsii sensibile la anumite temperaturi


Pentru a obtine acest control, cercetatorii mai multor universitati, printre care si Universitatea Gothenburg au introdus conceptul de emulsie care este influentata si care raspunde la temperaturi specifice pentru a permite lichidului din interior sa se dizolve.


Conform cercetatorului Marcel Ray din cadrul Universitatii Gothenburg si autor principal al acestui studiu – “Ideea este de a stabiliza emulsia folosind particule de microgel sensibile la temperatura, pentru a-si adapta forma la mediul curent in care se afla. La temperatura camerei, de exemplu, acestea se pot umfla atunci cand sunt depozitate in apa, iar la temperaturi mai mari de 32°C, acestea se pot contracta si micsora, permitand dizolvarea picaturilor in restul lichidului.”


Particule si polimeri – intelegerea mecanismului de functionare


La temperaturi mai mari de 32°C picaturile se dizolva in lichidul din jur, intrucat nu mai sunt stabilizate suficient de catre stratul de microgel. Chiar daca cercetatorii au stiut de mai mult timp de acest fenomen, abia acum s-a descoperit ca mecanismul fundamental al emulsiei la stimuli implica schimbari morfologice la nivelul microgelurilor.


“Aceste schimbari morfologice in microgelurile stabilizatoare, care sunt declansate de stimuli externi, au un rol important in ceea ce priveste influentarea rezistentei emulsiilor. Aceasta intelegere este importanta pentru a putea crea microgeluri capabile sa stabilizeze emulsiile la temperatura camerei, iar in acelasi timp sa le poata elibera in organism prin temperatura corpului.”


Microgelurile pot fi formate atat din particule, cat si din polimeri. In timp ce particulele ofera o stabilitate mai ridicata a emulsiei, polimerii permit microgelurilor sa raspunda la influente externe care duc in cele din urma la dizolvarea lichidului din interior.


Obtinerea unei emulsii sensibile la temperaturi diferite necesita un echilibru delicat care include un numar minim de particule, combinat cu un numar substantial mai mare de polimeri pentru o dizolvare sigura si rapida.


Emulsii create pentru diferite scenarii


“Acum ca intelegem cum functioneaza emulsiile receptive, putem crea produse utile pentru scenarii sau nevoi specifice. Chiar daca eforturile noastre curente au fost limitate la dependenta de temperatura intr-un mediu de laborator, urmeaza sa ne axam si pe dezvoltarea emulsiilor cu microgel care raspund la pH-ul din lichidul inconjurator.”


Cercetarea farmaceutica axata pe tratamente specifice fiecarei probleme reprezinta un domeniu foarte important, intrucat va permite administrarea si transportarea unor concentratii mai mari de medicamente spre zone specifice ale corpului, fara a afecta si tesuturile sanatoase.


“Emulsiile care raspund la mediul inconjurator au un mare potential de a deveni mecanisme precise de transport si administrare a medicamentelor in zone specifice ale corpului. Chiar daca sunt necesare studii aditionale, speram ca vor exista progrese semnificative in urmatorii 10 ani “ – a incheiat cercetatorul Marcel Rey.


Studiul a fost publicat in data de 23 octombrie 2023, in jurnalul Nature Communications.

Surse:

  1. Nature Communications
  2. University of Gothenburg
  3. Pexels