استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی در درمان آلزایمر

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست‌جمهوری، طرحی پژوهشی با عنوان «تهیه و ارزیابی نانوذرات پلی‌الکترولیتی کیتوزان–هیالورونیک اسید حاوی ریواستیگمین با استفاده از میکروفلوئیدیک‌های ساخته‌شده به‌کمک فناوری چاپ سه‌بعدی جهت درمان آلزایمر» در قالب رساله دکتری توسط اسماعیل آتش‌بسته با راهنمایی آزاده طاهری بروجنی در دانشگاه علوم پزشکی اصفهان انجام شده است.

اسماعیل آتش‌بسته با اشاره به ماهیت سیستم‌های دارورسانی نانو گفت: این سیستم‌ها در واقع حامل‌های بسیار ریزی هستند که دارو را در ابعاد ۱۰ تا ۱۰۰۰ نانومتر انتقال می‌دهند و از مواد زیست‌سازگار و زیست‌تخریب‌پذیری نظیر پلیمرهای طبیعی یا سنتزی، لیپیدها و فلزات ساخته می‌شوند.

وی با اشاره به چالش‌های تولید صنعتی نانوذرات افزود: تولید در مقیاس صنعتی همواره با موانعی مانند عدم تکرارپذیری، بازده پایین و هزینه‌های زیاد روبه‌رو بوده است. او در ادامه با اشاره به تکنیک میکروفلوئیدیک اظهار داشت: این روش به عنوان راهکاری نوین می‌تواند نانوذرات را با کارایی بالا و در حجم زیاد تولید کند.

به گفته او، در این تکنیک می‌توان جریان‌های بسیار کوچک را در حد نانولیتر کنترل کرده و رفتارهای متفاوتی مانند جریان آرام، آشفته و قطره‌ای ایجاد کرد.

این پژوهشگر با اشاره به محدودیت‌های دستگاه‌های سنتی میکروفلوئیدیک توضیح داد: بیشتر این دستگاه‌ها از موادی مانند سیلیکون یا شیشه ساخته می‌شوند که روش‌های تولید آن‌ها یعنی لیتوگرافی، اچینگ و رسوب‌گذاری، بسیار پرهزینه و زمان‌بر است. وی با اشاره به مزیت‌های فناوری چاپ سه‌بعدی تأکید کرد که این فناوری، تولید دستگاه‌های میکروفلوئیدیک را با ویژگی‌های مناسب و هزینه بسیار کمتر ممکن می‌سازد.

آتش‌بسته افزود: در میان نانوذرات پلی‌الکترولیتی، نمونه‌هایی که برای دارورسانی از طریق بینی به مغز مورد استفاده قرار می‌گیرند، به‌دلیل ساخت آسان، زیست‌سازگاری، چسبندگی مخاطی و قابلیت کنترل میزان آزادسازی دارو اهمیت زیادی دارند.

او بیان کرد: تاکنون گزارشی از تهیه نانوذرات پلی‌الکترولیتی حاوی دارو با بهره‌گیری از تکنیک میکروفلوئیدیک منتشر نشده است. به همین دلیل، در این مطالعه گروه پژوهشی تصمیم گرفت با استفاده از چاپ سه‌بعدی، مجموعه‌ای از دستگاه‌های میکروفلوئیدیک با هندسه و میکروکانال‌های مختلف را طراحی و تولید کند. در ادامه، نانوذرات پلی‌الکترولیتی کیتوزان–هیالورونیک اسید که با داروی ریواستیگمین بارگذاری شده بودند، برای درمان بیماری آلزایمر مورد آزمایش قرار گرفتند.

آتش‌بسته در پایان با اشاره به مرحله نهایی ارزیابی خاطرنشان کرد: این نانوذرات از طریق مسیر بینی به مغز در موش‌های مدل آلزایمر تجویز شد تا اثرات درمانی و کارایی نهایی این روش بررسی و ارزیابی شود.