فراتر از جداسازی: غشا به سمت پزشکی

مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت) :

چکیده

با توجه به شیوع اپیدمی جهانی در سال­های اخیر، تحقیقات غشا و محصولات مشتق شده از غشا به طور فزاینده­ای برای کاربردهای پزشکی مورد توجه قرار گرفته است. در حال حاضر، جهت توسعه جدید اما مهم غشاها در پزشکی فراتر از عملکرد جداسازی خود غشا است تا یکپارچگی چند منظوره را تحقق بخشد. با معرفی عملکردهای اضافی مانند داربست، پاسخ دهی و سنجش، غشاها با عملکرد عالی در زمینه‌­های مهندسی بافت، تحویل دارو و تشخیص بیماری از خود نشان داده اند. از این منظر، پیشرفت اخیر غشاها در زمینه پزشکی مرور خواهد شد و بر اصول یکپارچگی و جداسازی عملکردها تاکید می­‌گردد. چالش‌های احتمالی پیشنهاد خواهد شد و جهت‌های توسعه آینده برای غشاهای مرتبط با دارو مورد بحث قرار خواهد گرفت.

نتیجه گیری

در مراقبت های پزشکی کنونی، روند درمان بیماری را می توان تقریباً به سه مرحله تقسیم نمود: تشخیص، درمان و توانبخشی که مربوط به مهندسی بافت، تحویل دارو و آنالیز حسگر است. فناوری غشا و فرآیندهای غشایی پیشرفت‌­های مختلفی در این زمینه­‌ها داشته است که نشان دهنده مزایای منحصر به­‌فرد و بی­‌بدیل آن در علم پزشکی است. تعداد فزاینده‌ای از غشاها نقش‌هایی فراتر از جداسازی دارند و عملکردهای مختلفی را برای کاربردهای گسترده نشان می‌دهند. علاوه بر جداسازی، داربست، پاسخ دهی، زیست سازگاری و غیره به طور مداوم برای پیوند به خصوصیات جداسازی بومی برای کاربرد در مهندسی بافت، تحویل دارو و تشخیص بیماری در نظر گرفته شده است. با این وجود، تحقیقات غشایی در پزشکی مسیر جدیدی است که برای کاربردهای بالینی آن باید با چالش­‌های زیادی روبرو شود:

1. تطابق بین محیط آماده سازی غشاهای مرتبط با مهندسی بافت و محیط واقعی و دائما در حال تغییر به غشاهایی که به ثبات بیولوژیکی خوب نیاز دارد. علاوه بر این، از طریق مطالعه عمیق عملکرد سطح، فعال‌سازی و هوشمندی مواد داربست، نسل جدید غشای مهندسی بافت آماده‌شده می‌تواند رشد سلولی، تمایز و بازسازی بافت را تنظیم نماید، که به کاربرد بیشتر غشا در پیوند اعضا و درمان بالینی کمک می­‌نماید.

2. برای افزایش انتخابی فراهم نمودن داروی هوشمند زیست سازگار در محل مورد نظر و حفظ ثبات آن در گردش خون، به سیستم‌های تحویل داروی هوشمند بیشتری نیاز است. کاوش عمیق‌تر غشاها با پاسخ‌دهی دقیق‌تر، هدف‌پذیری بسیار بالاتر و نرخ‌های کنترل ویژه مورد نیاز است. به طور همزمان، غشاهای DDS چند جزئی آینده، پاسخگوی چند محرک و قابل پیش بینی خواهند بود. توجه بیشتری باید به چگونگی کاهش سمیت بیولوژیکی و بهبود کارایی فارماکوکینتیک در توسعه بالینی شود.

3. پایش آنلاین و بلندمدت شاخص‌های خون در حین جراحی به غشاهایی با ضد آلودگی و بهبود یافتن سازگاری خون با آسیب سلولی نادر برای حفظ جدایی و حس نمودن پایدار نیاز دارد. به منظور توسعه کاربردهای بالینی گسترده‌تر غشاهای حسگر جداسازی، لازم است روش‌ها یا فناوری‌های جدیدی برای افزایش تعداد و سرعت تشخیص شاخص‌های فیزیولوژیکی و بهبود سازگاری تحلیلی غشاها با ابزارهای بالینی در نظر گرفته شود.

به طور کلی، توسعه آینده به غشا محدود نمی شود، بلکه بیشتر به تجهیزات گسترش می­‌یابد و بر توسعه ابزارهای کوچک، هوشمند و بصری تمرکز می‌­نماید. این امر مستلزم کاهش هزینه و متعاقب آن ساخت ابزارهای حمایتی در مقیاس بالا برای پایدار بودن است. با ظهور مواد و فن‌آوری­‌های جدید، تلاقی علم غشا و سایر رشته ها به طور فزاینده­ای نزدیک شده است، و اعتقاد بر این است که روزی می توان از غشاها در مقیاس بالاتری در کاربردهای پزشکی مانند پیوند مصنوعی شبکیه چشم، دارورسانی بسیار دقیق و تصفیه خون اتولوگ استفاده نمود.

دانلود فایل : فراتر از جداسازی: غشا به سمت پزشکی

Reference:

Xie Y, Chu Z, Jin W. Beyond separation: Membranes towards medicine. Journal of Membrane Science Letters. 2022 May 1;2(1):100020.

 DOI: 10.1016/j.memlet.2022.100020

ترجمه و ویرایش : هانیه میران موسوی