Wyzwalane ultradźwiękami liposomy w znieczuleniach na życzenie

Wyzwalane ultradźwiękami liposomy w znieczuleniach na życzenie

Naukowcy ze Szpitala Dziecięcego w Bostonie opracowali nowy sposób nieinwazyjnego uśmierzania miejscowego bólu, który pewnego dnia zastąpi uzależniające opioidy i krótkotrwałe anestetyki.

Nowy system wykorzystuje ultradźwięki, aby rozpocząć uwalnianie blokujących nerwy leków, które zostały wstrzyknięte uprzednio w konkretne miejsca ciała – tam i wtedy, gdy potrzeba uśmierzenia bólu jest największa. Artykuł opisujący odkrycie ukazał się w „Nature Biomedical Engineering".

„Uzależnienie od opioidów to rosnący problem" - mówi Daniel Kohane, autor artykułu i profesor anestezjologii na Uniwersytecie Medycznym Harvarda. „W przyszłości moglibyśmy z tym walczyć, oferując pacjentom alternatywę w postaci nieuzależniających leków blokujących ból".

Współautorka Alina Rwei dodaje: „To, co jest interesujące w naszym systemie to możliwość kontroli stopnia zablokowania bólu poprzez dostosowania czasu trwania i intensywności ultradźwięków." Są one dostępne komercyjnie i szeroko stosowane w różnych medycznych urządzeniach, co sprawa, że byłyby atrakcyjnym „wyzwalaczem" uwalniania leków.

„Prognozujemy, że pacjenci mogliby jedynie dostać zastrzyk w szpitalu i zostać wypisani do domu z małym urządzeniem generującym ultradźwięki, co pozwoliłoby im kontrolować działanie leków przeciwbólowych wedle potrzeby w sposób nieinwazyjny".

Aby stworzyć sterowany ultradźwiękami system redukowania bólu, Kohane i jego zespół opracowali liposomy – sztuczne „woreczki" o średnicy kilku mikrometrów – we wnętrzu których umieścili lek blokujący nerwy. W ścianie tych liposomów znajdują się wrażliwe na ultradźwięki czujniki.

„Gdy takie liposomy zostaną wstrzyknięte pacjentowi, można zastosować ultradźwięki, pod wpływem których czujniki w błonie zaczną wytwarzać reaktywne formy tlenu. Reagują one z lipidami w ścianie liposomów, przez co rozpada się ona i lek uwalnia się do otaczającej tkanki."

Obecnie system opracowany przez dra Kohane może zostać aktywowany ultrasonografią do trzech dni po podaniu środków, co sprawia, że jest on predestynowany do stosowania w pooperacyjnym systemie zarządzania bólem.

„Ze wszystkich systemów dostarczania cząstek, myślę, że liposomy są najlepsze do zastosowania klinicznego" - mówi Rwei. „Nasze badania wskazują, że można je zaprogramować do odpowiedzi na światło podczerwone, ultradźwięki, a nawet magnetyczne wyzwalacze".

(KB)