الحرائك الدوائية: رحلة الدواء عبر الجسم

يمكن أن تؤثر العديد من العوامل على الفعالية العلاجية للدواء، بما في ذلك الحرائك الدوائية، وهي رحلة الدواء في الجسم، وتمر بأربع مراحل مختلفة وهي: الامتصاص، والتوزيع، والتمثيل الغذائي، والإطراح، يرمز لها إختصارًا ADME. يتمثل الامتصاص في كيفية انتقال الدواء من موقع الإعطاء إلى موقع التأثير، أما التوزيع فيصف رحلة الدواء عبر مجرى الدم إلى أنسجة الجسم المختلفة. و بالنسبة للتمثيل الغذائي يتجلى في العملية التي تكسر الدواء، ثم أخيرًا الإطراح وهي عملية إخراج الدواء من الجسم.

حركية الدواء:

هي فرع معين من علم العقاقير يدرس ما يفعله الجسم بالدواء. تتضمن هذه الدراسة:

  • معدل امتصاص وتوزيع مادة كيميائية
  • معدل ومسارات استقلاب الدواء وإفرازه
  • تركيز الدواء في البلازما بمرور الوقت

ما هي الخطوات الأربعة للحركية الدوائية؟

1- الامتصاص/absorption:

كيفية دخول مادة كيميائية إلى الجسم، يتعلق الامتصاص بحركة هذه المادة من موقع الإعطاء إلى مجرى الدم. يعتمد معدل ومدى امتصاص الدواء على عوامل متعددة، منها: طريقة إعطاء الدواء والتركيب والخصائص الكيميائية للدواء والتفاعلات الدوائية والغذائية. هناك أربعة طرق رئيسية لإعطاء الدواء:

  • الابتلاع عن طريق الجهاز الهضمي
  • الاستنشاق عن طريق الجهاز التنفسي
  • التطبيق على الجلد
  • الحقن وهنا يصل الدواء مباشرة إلى مجرى الدم

تَدخل المركبات المحقونة فقط مباشرة في الدوران الجهازي (مجرى الدم). بالنسبة للأدوية التي يتم تناولها عن طريق الفم أو الاستنشاق أو التطبيق على الجلد، فيجب أولًا أن تعبر المواد الكيميائية غشاءا قبل الدخول لمجرى الدم. يؤثر إعطاء الدواء بهذه الطرق على التوافر البيولوجي للدواء، وعلى جزء الشكل النشط للدواء الذي يدخل مجرى الدم ويصل بنجاح إلى موقعه المستهدف. بمعنى آخر لا يحدث لهذه الأدوية امتصاص كامل، بعبارة أخرى يحدث توصيل أقل للدواء إلى موقع التأثير، وذلك بسبب استقلاب العديد من الأدوية قبل الوصول إلى مجرى الدم.

4 طرق يَعبُر من خلالها الدواء الغشاء للوصول إلى مجرى الدم.

  • الانتشار السلبي: ينتقل الجزيء من منطقة عالية التركيز إلى منطقة ذات تركيز منخفض. هذه هي الطريقة الأكثر شيوعًا لامتصاص الدواء.
  • الانتشار الميسر: ينتقل الجزيء من منطقة عالية التركيز إلى منطقة ذات تركيز منخفض بمساعدة البروتينات الحاملة في الغشاء.
  • الانتشار النشط: عملية تعتمد على الطاقة يتطلب خلالها الجزيء طاقة على شكل ATP لعبور الغشاء.
  • الالتقام الخلوي: عندما يتم نقل دواء أكبر من خلال غشاء عن طريق غشاء الغشاء.

2- التوزيع/distribution:

بمجرد امتصاص الدواء، ينتقل من موقع الامتصاص إلى الأنسجة حول الجسم. عادة ما يتم هذا التوزيع من جزء من الجسم إلى آخر عبر مجرى الدم، وقد يحدث أيضًا من خلية إلى أخرى. يفحص الباحثون المكان الذي تنتقل إليه المادة الكيميائية، ومعدل وصولها إلى مواقع معينة، ومدى التوزيع للمساعدة في تحديد الفعالية. يمكن أن تؤثر العديد من العوامل هنا، مثل تدفق الدم، والدهون، وربط الأنسجة وتأثير الحجم الجزيئي، وكيف يتفاعل الدواء مع مكونات الدم، مثل بروتينات البلازما.

على سبيل المثال، عقار مثل الوارفارين شديد الارتباط بالبروتين، مما يعني أن نسبة صغيرة فقط منه تبقى حرة لممارسة آثارها العلاجية. إذا أعطِي دواء شديد الارتباط بالبروتين مع الوارفارين، فإنه يمكن أن يحل محل الوارفارين من موقع الارتباط بالبروتين ويزيد من الكمية التي تدخل مجرى الدم.

بالإضافة إلى ذلك، توجد حواجز تشريحية في أعضاء معينة مثل الحاجز الدموي الدماغي، مما يمنع بعض الأدوية من الدخول إلى أنسجة المخ. الأدوية ذات الخصائص المعينة، كالوزن الجزيئي، أو أن تكون المادة محبة للدهون، أو حجمها صغير، تكون أكثر قدرة على عبور حاجز الدم في الدماغ.

التمثيل الغذائي/الاستقلاب/metabolism:

التمثيل الغذائي للدواء هو التحول البيولوجي للدواء عن طريق الأعضاء أو الأنسجة (في المقام الأول الكبد أو الكلى أو الجلد أو الجهاز الهضمي) بحيث يمكن إفراز الدواء. لتسهيل الإزالة عن طريق البراز أو البول، يتم تغيير مركب الدواء ليصبح أكثر قابلية للذوبان في الماء. إنزيمات السيتوكروم P450 (CYP450) مسؤولة عن التمثيل الغذائي لحوالي 70-80٪ من جميع الأدوية في الاستخدام السريري. يمكن أن يؤدي التمثيل الغذائي الكيميائي إلى حدوث تسمم، وذلك بسبب تكوين منتجات ثنائية ضارة أو مستقلب سام. يَرسم العلماء مسارات التمثيل الغذائي المحددة لعقار مرشح، وهو ما يطلق عليه مسارات النتائج العكسية (AOPs). توفر AOPs البيانات اللازمة لتحديد السلامة أو السمية المحتملة للدواء.

بعض العوامل التي تؤثر على التمثيل الغذائي للدواء:

  • الوراثة: يمكن أن تؤثر الجينات على ما إذا كان الشخص يستقلب الأدوية بسرعة أكبر أو ببطء.
  • العمر: يمكن أن يؤثر العمر على وظائف الكبد، إذ أن كبار السن لديهم ضعف في وظائف الكبد وقد يستقلبون الأدوية ببطء، وحديثي الولادة أو الرضع لديهم وظائف الكبد غير ناضجة.
  • التفاعلات الدوائية: يمكن أن تؤدي التفاعلات الدوائية إلى انخفاض التمثيل الغذائي للدواء عن طريق تثبيط الإنزيم، أو زيادة التمثيل الغذائي للدواء عن طريق تحريض الإنزيم.

الإفراز/الإطراح/excretion:

هو العملية التي يتم من خلالها التخلص من مركب الدواء المستقلب من الجسم. يحدث معظم إطراح الأدوية في صورة براز أو بول. وتشمل طرق الإخراج الأخرى من خلال الرئتين أو العرق من خلال الجلد. يؤثر الحجم الجزيئي والشحنة على مسار الإخراج، ويسعى الباحثون لمعرفة مدى سرعة إفراز الدواء والمسار الذي يسلكه للخروج من الجسم.

لا يتم إطراح كل مركب دوائي بالكامل. إذ إن المركبات القابلة للذوبان في الدهون أكثر عرضة للتراكم البيولوجي مقارنة بالمركبات القابلة للذوبان في الماء. هذا التراكم قد يسبب آثارًا ضارة.

لماذا تعتبر ADME مهمة؟

في اكتشاف الأدوية وتطويرها، يجب على الباحثين فحص نشاط الدواء في الجسم لتقييم السلامة والسمية. تعد دراسات التمثيل الغذائي للدواء ودراسات الحرائك الدوائية، مثل دراسات ADME وعلم السموم، خطوة حاسمة في هذه العملية. تقدم البيانات التي تم جمعها من الباحثين إذا ما كان الدواء قابلاً للتطبيق. كما توفر أهدافًا محددة للبحث والتطوير في المستقبل.

عجل التقدم في هذا المجال في ظهور مناهج ADME الشخصية. إذ يتم النظر في عوامل مثل جينوم المريض أو حتى الوقت من اليوم الذي يتم فيه إعطاء الأدوية. غالبًا ما تستخدَم التقنيات الحسابية لمساعدة هذه الدراسات الأكثر دقة.

المصادر:

اقرأ المزيد حول: مفاهيم أساسية في علم الدواء

مفاهيم أساسية لعلم الأدوية

يهتم علم الدواء بدراسة الخصائص التركيبية للعقاقير، وكيفية تصميم الأدوية وتصنيعها، والتقنيات الدوائية، والتداخلات الدوائية، ودراسة السموم، والخصائص العلاجية والتطبيقات الطبية والمضاعفات والآثار الجانبية للعقاقير الطبية. هناك العديد من المصطلحات الطبية والعلمية التي تخص الدواء، غالبًا ما يتم الخلط بينها ويتم التعامل معها على أنها مترادفات، سأتطرق في هذا المقال للضروري منها، وأوضح أهم المفاهيم الأساسية لعلم الأدوية.

خاصيتين رئيسيتين للدواء:

غالبًا ما يتم الخلط بين فعالية وفاعلية دواء معين، من المهم التمييز بين هذين الخاصيتين، إذ إنهما ليستا مترادفتان، ونستطيع من خلال المنحنيات المتدرجة للجرعة والاستجابة، تحديد خاصيتين رئيسيتين للأدوية، وهما الفاعلية والفعالية.

الفعالية Efficacy:

هي قدرة الدواء بعد الارتباط بالمستقبلات على إحداث تغيير يؤدي إلى تأثيرات معينة. تُعرف باسم الفعالية القصوى Emax، أي قدرة الدواء على إنتاج أقصى استجابة، بمعنى آخر، هي الاستجابة القصوى التي يمكن أن يثيرها الدواء، أو قدرة الدواء على إثارة استجابة فسيولوجية عندما يتفاعل مع مستقبلات.

الفاعلية potency:

هي مقياس مقارن للجرعات المختلفة لدوائين مطلوبين لإنتاج نفس التأثير الدوائي. تُعرف باسم قوة الدواء. بمعنى آخر، هي كمية الدواء اللازمة لإنتاج استجابة معينة.

مثال لكل من الفعالية والفاعلية:

بشكل عام، ينتج المورفين مستوى مثاليًا من التسكين غير ممكن مع أي جرعة من الأسبرين. وبالتالي، فإن المورفين أكثر فعالية من الأسبرين. وبالمثل، فإن فوروسيميد مدر للبول، ولديه قدرة أكبر على التخلص من الملح والسوائل من البول أكثر من الميتولازون. لذلك فإن للفوروسيميد فعالية أكبر من الميتولازون.

من ناحية أخرى، يستخدم 500 ملغ من الباراسيتامول و 30 ملغ من المورفين كمسكن. هنا، تتطلب جرعة صغيرة من المورفين إنتاج تأثير مسكن. بالتالي، فإن فاعلية المورفين أقوى من الباراسيتامول.

بعض الفروقات ما بين الفعالية والفاعلية:

  • تُقدَّر الفعالية بمقارنة الاختلافات في الاستجابة الأعلى بتركيزات أو جرعات دوائية عالية. من ناحية أخرى، يتم تقدير الفاعلية بمقارنة الجرعة (ED50).
  • تعتمد الفعالية على التركيز في موقع التأثير، وعدد ارتباط مستقبلات الدواء، والعوامل النفسية، وكفاءة اقتران تنشيط المستقبل بالاستجابات الخلوية. حيث أن فاعلية الدواء تعتمد على ألفة المستقبلات لربط الدواء ومدى فعالية تفاعل الدواء مع المستقبلات التي تؤدي إلى الاستجابة السريرية.
  • تعتبر الفعالية عنصرًا حاسمًا في اختيار دواء من بين أدوية أخرى من نفس النوع. بينما الفاعلية عنصر حاسم في اختيار جرعة الدواء.
  • الفعالية أكثر أهمية من الفاعلية، حيث أن الدواء ذو الفعالية الأكبر من الفاعلية يكون أكثر فائدة علاجية.
  • الفعالية مفيدة في تحديد الفعالية السريرية للدواء. بينما فاعلية الدواء مفيدة في تصميم أشكال الجرعات.

اختبار الفعالية والفاعلية:

فعالية وفاعلية الدواء لا يتم قياسها حتى المرحلة الثانية من التجارب السريرية. وهو خطر حقيقي في اكتشاف الأدوية، كما أنه يفسر سبب وجود الكثير من الأدوية التي تفشل في المرحلة 2 من التجارب السريرية. من أجل تقليل مخاطر الفشل، تقوم الشركات بعملية تسمى التحقق من صحة الهدف، وهو التأكد من ان الارتباط بين الدواء والهدف سوف ينتج عنه فائدة علاجية للإنسان.

الآثار الجانبية للدواء:

عندما يتناول المريض الدواء، يحدث نوعان من التأثيرات العلاجية: الآثار المرغوبة والأخرى غير المرغوب فيها. والأهم من ذلك، أن جميع الأدوية يمكن أن تسبب آثارًا جانبية علاجية غير متوقعة إلى جانب آثارها المفيدة. ترتبط شدة وحدوث هذه الآثار بحسب حجم الجرعة.

التأثير الجانبي والتأثير السام للدواء:

يُعرَّف التأثير الجانبي side effect بأنه التأثير غير المرغوب فيه علاجيًا ولكنه غالبًا لا مفر منه والذي يحدث عند الجرعات العلاجية العادية للدواء. هي ليست آثارًا خطيرة، ويمكن التنبؤ بها من الملف الدوائي للدواء في جرعة معينة.

أما التأثير السام toxic effect فهو تأثير ضار وغير مرغوب فيه ولكن يمكن تجنبه في كثير من الأحيان، حيث غالبًا ما يكون سببه استخدام الدواء بجرعة عادية ولكن لفترة طويلة أو جرعة زائدة من الدواء. من المحتمل أن تكون التأثيرات السامة للأدوية إما مرتبطة بالإجراءات الدوائية الرئيسية مثل النزيف بمضادات التخثر أو لا علاقة لها بالإجراء الدوائي الرئيسي مثل تلف الكبد بسبب جرعة زائدة من الباراسيتامول.

على سبيل المثال، يتم تناول كربونات الكالسيوم لعلاج نقص الكالسيوم أو هشاشة العظام، ويعتبر الإمساك من الآثار الجانبية التي لا يمكن تجنبها هنا. بينما يمكن تجنب التأثيرات السامة عن طريق الاستخدام الدقيق والحكيم للدواء.

بعض الفروقات التي توضح التأثير الجانبي والتأثير السام:

  • الآثار الجانبية ليست ضارة في كثير من الأحيان، بالرغم من أنها غير متوقعة من الناحية العلاجية ولكنها لا تهدد الحياة. على الجانب الأخر، فإن التأثيرات السامة ضارة وغالبًا ما تكون مهددة للحياة.
  • يحدث التأثير الجانبي ضمن الجرعة العلاجية العادية للدواء. أما التأثير السام فيحدث بسبب الجرعة الزائدة أو الجرعة المتكررة من الدواء. المقصود بالجرعة العلاجية هنا هي الكمية المحددة مسبقًا من الدواء والتي ستنتج التأثيرات العلاجية المثلى.
  • عدم ضرورة تقليل جرعة الدواء أو وقفها في حال التأثير الجانبي. عكس ذلك في التأثير السام يكون تقليل أو وقف الدواء ضروري.
  • في كثير من الأحيان لا حاجة لعلاج الآثار الجانبية، باستثناء الحالات الشديدة لتقليل الانزعاج أو المضاعفات. في حالة التأثيرات السامة، يتم علاج التسمم وإعطاء ترياق. على سبيل المثال، يجب إعطاء N-acetylcysteine ​​لعلاج السمية الكبدية الناتجة عن جرعة زائدة من الباراسيتامول.

Ec50, IC50:

هذه المصطلحات وإن كانت متشابهة، إلا أنها ليست متطابقة تمامًا، EC50: هو تركيز دواء يعطي استجابة نصف قصوى. IC50 هو تركيز مثبط حيث يتم تقليل الاستجابة (أو الارتباط) بمقدار النصف. من الطرق الجيدة لتذكر الاختلاف استخدام الاختصار “I” في IC50، والذي يرمز إلى التثبيط inhibition، على عكس “E” في EC50 ، والذي يشير إلى فعال effective.

المؤشر العلاجي، LD50, ED50

المؤشر العلاجي Therapeutic index: هو هامش الأمان الموجود بين جرعة الدواء التي تنتج التأثير المطلوب والجرعة التي تنتج آثارًا جانبية غير مرغوب فيها وربما خطيرة. تعرف هذه العلاقة على أنها نسبة الجرعة التي تنتج سمية إلى الجرعة التي تنتج استجابة مرغوبة سريريًا أو فعالة (TI= LD50/ED50)، حيث LD50 هي الجرعة التي يقتل فيها دواء ما 50٪ من مجموعة اختبار من الحيوانات و ED50 هي الجرعة التي يتم فيها إنتاج التأثير المطلوب في 50٪ من مجموعة الاختبار. بشكل عام، كلما كان هذا الهامش أضيق، زادت احتمالية أن ينتج الدواء تأثيرات غير مرغوب فيها. من الجدير بالذكر أن الدواء الأكثر أمانًا يكون له مؤشر علاجي أعلى. يعد الوارفارين مثالًا للدواء ذي المؤشر العلاجي الضيق، أما البنسلين فإنك يملك مؤشر علاجي كبير.

يحتوي المؤشر العلاجي على العديد من القيود ، لا سيما حقيقة أن الجرعة المميتة 50 لا يمكن قياسها عند البشر. وعند قياسها في الحيوانات، فهي دليل ضعيف لاحتمالية حدوث تأثيرات غير مرغوب فيها على البشر. ومع ذلك، فإن المؤشر العلاجي يؤكد على أهمية هامش الأمان، المتميز عن الفاعلية، في تحديد فائدة الدواء.

التركيز الأدنى الفعال والتركيز الادنى السمي


Minimum Effective Concentration (MEC): الحد الأدنى للتركيز المطلوب لتأثير الدواء، وتسمى في حالة المضادات الحيوية MIC، تعني هذه الأخيرة التركيز الأدنى المثبط للكائنات الحية الدقيقة minimum inhibitory concentration. أما minimum toxic concentration (MTC) فهي التركيز الأدنى الذي يُحدث سمية. ويقابلها مصطلح MBC، وهو التركيز الأدنى القاتل للكائنات الحية الدقيقة minimum bactericidal concentration.


إذا كان الدواء يعطي تأثيرًا علاجيًا بجرعة منخفضة ولا يحدث تأثيرًا سامًا إلا بجرعة عالية، فنحن نملك نافذة علاجية واسعة TW يمكن من خلالها استخدام الدواء بأمان.

تعتبر هذه المفاهيم من الأساسيات لعلم العاقير وعلم الصيدلة، وهي تحتاج سنوات من البحث ومراحل من الاختبارات للوصول إلى النتائج الدقيقة. كل ذلك العمل والجهد يفيد في تحديد أساسيات مهمة كجرعة الدواء وطريقة إعطاؤه وأمانه.

مفاهيم أساسية

المصادر:

أنظمة إيصال الدواء النانوية قادرة على تحقيق ثورة طبية!

أصبح علم النانو نعمة للبشرية من خلال ما يقدمه من مزايا وخاصة في مجال الطب. حيث أدى التقدم الكبير في هذا المجال لتحفيز التفكير لابتكار آلية فعالة لمحاربة الأمراض والاضطرابات الصحية المزمنة. وقد استُخدم طب النانو لتطوير أنظمة إيصال للدواء تستخدم مع مجموعات كبيرة من الأمراض. فما هي أنظمة إيصال الدواء النانوية؟ وما الهدف منها؟ وما هي تطبيقاتها؟

ما هي أنظمة إيصال الدواء النانوية؟

تعد أنظمة إيصال الدواء النانوية علمًا جديدًا وسريع التطور لعلاج الأمراض المختلفة. حيث تستخدم مواد نانوية صغيرة لإيصال الأدوية وعلاج الأمراض في المناطق المستهدفة بطريقة مدروسة وخاضعة للرقابة. ويتم في هذه الأنظمة دمج الأدوية في هيكل الجسيم النانوي أو يربط الدواء مع سطح الجسيم النانوي.

تعمل الجسيمات النانوية المستخدمة كوسيلة لتوصيل للأدوية عمومًا أقل من 100 نانومتر. وتتكون من مواد مختلفة قابلة للتحلل الحيوي مثل البوليمرات الطبيعية أو الاصطناعية أو الدهون أو المعادن. وأكثر الجسيمات النانوية أهمية هي الجسيمات الشحمية، واتحادات البوليمر، والجسيمات النانوية المعدنية (على سبيل المثال ، AuNPs)، وغيرها. ويتم امتصاص الجزيئات النانوية بواسطة الخلايا بشكل أكثر كفاءة من الجزيئات الدقيقة الأكبر، وبالتالي يمكن استخدامها كنظم نقل وإيصال فعّالة.

ما هي الحاجة إلى تقنيات إيصال الدواء النانوية؟

يؤدي رش الحديقة بالمبيدات الكيماوية لموت الأعشاب الضارة، ولكن تُُقتل معها الزهور الجميلة. هذا نفس ما تفعله جرعات الكيماوي المستخدمة في علاج السرطانات، فعند إطلاقها بشكل حر في الجسم تقوم بقتل الخلايا السرطانية الضارة والخلايا السليمة. كما أن إطلاقها بشكل حر هكذا في الجسم يؤدي لتحلل الجرعة في الجسم، فتصل مخففة وضعيفة للكتلة السرطانية. يؤدي ذلك إلى الحاجة لجرعات أكبر، وكذلك تواتر أكثر من الجرعات مما يؤدي لمزيد من الضرر.

من هذا المثال نستنتج الحاجة الماسة لإنشاء جسيمات نانوية محملة بعلاجات محددة ولها أهداف دقيقة معروفة. مما يحسّن من خصائص العلاجات الدوائية ويزيد من ثباتها ضمن الجسم وتوزعها البيولوجي وقابليتها للذوبان. والأهم من ذلك هو إطلاق جرعات أعلى من الدواء في الموقع المستهدف. وتتمثل الفائدة الأساسية من هذه الأنظمة في تقليل الآثار الضارة للأدوية التقليدية. كما تقلل من كمية الجرعة المستخدمة، وتحسّن من امتصاص الخلايا المستهدفة للدواء المرسل. وتتيح إمكانية عبور الحواجز البيولوجية وتقليل سمية الدواء الحر للخلايا غير المستهدفة. وسيؤدي كل ذلك لزيادة فعالية ونجاح العلاج المقدم. كما ستزيد المدة بين الجرعات، مما يؤدي لفعالية علاجية كبيرة (على سبيل المثال استهدافالخلايا السرطانية).

طرق إيصال الدواء باستخدام الجسيمات النانوية

عن طريق الفم

يعتبر الطريق الفموي أشهر الطرق استخدامًا، وأكثرها ملاءمة وأمان وسلامة. نظرًا لسهولة استخدامها وقبول المريض لها. كما أن طرق تصنيعها غير مكلفة وأرخص في الإنتاج. وتستحب الطريقة الفموية بسبب طبيعتها غير الغازية، حيث يقدم المسار الفموي ميزة تجنب الألم وعدم الراحة المرتبطة بالحقن والتلوث.

فمثلا، يجب أن تقاوم الأدوية النشطة بيولوجيًا مثل الببتيدات والبروتينات بيئات المعدة والأمعاء. لذلك لا تتوافر الببتيدات والبروتينات دوائيًا بشكل فموي. يرجع ذلك أساسًا إلى انخفاض نفاذية الغشاء المخاطي لها، وعدم الاستقرار في بيئة الجهاز الهضمي. مما يؤدي إلى تدهور المركب قبل امتصاصه. ركزت العديد من الدراسات ولسنوات عديدة على تحسين توصيل الببتيدات العلاجية والبروتينات عن طريق الفم. وهكذا تم تطوير استراتيجيات مختلفة لتعزيز إعطاء الدواء واللقاحات عن طريق الفم. لذلك يؤدي ارتباطهم بحاملات غروية مثل الجسيمات النانوية البوليمرية كأحد الأساليب العديدة المقترحة إلى تحسين التوافر البيولوجي عن طريق الفم.

الأنسولين هو الدواء الأكثر فعالية في خفض مستوى الجلوكوز في الدم لعلاج داء السكري. ومن المعروف بالطبع أن حقن الإنسولين واحدة من أشهر العقاقير للتعامل مع السكري. وقد وجدت الدراسات أن للإدخال المبكر للأنسولين قدرة على حماية الجزر الفارزة للإنسولين من موت الخلايا المبرمج، وبالتالي زيادة تجديد خلايا β في مرض السكري من النوع 2. وقد بقيت حقن الأنسولين تحت الجلد هي الطريقة السائدة لتعاطي مرضى السكري للإنسولين، ولكنها غالبًا ما تؤدي إلى ضعف استجابة المريض. ويبدو أن إعطاء الأنسولين عن طريق الفم سيكون الطريقة الأكثر ملاءمة ويمكن أن يحاكي الإنتاج الداخلي للأنسولين. ومع ذلك فإن تركيبة الأنسولين الموثوقة للإعطاء عن طريق الفم تواجه بعض العوائق في الجهاز الهضمي مثل التحلل الأنزيمي في الجهاز الهضمي وضعف نفاذية الأنسولين من خلال نظام الجهاز الهضمي. ولكن يمكن عن طريق النظم النانوية التغلب على تلك المشاكل.

عن طريق الحقن

ظهرت حقن الجسيمات النانوية في بداية التسعينيات كنظام جديد لتوصيل الأدوية الغروية مع مزايا مثل عدم السمية والتوافق الحيوي الممتاز. والتطبيق بالحقن هو مجال واسع، حيث يمكن استخدام الحقن تحت الجلد وداخل الصفاق وداخل المفصل. كما يعتبر الحقن في الوريد أمراً جذاباً للمرضى. وبعد إعطاء حقن الجسيمات النانوية في الجسم الحي، يمكن للدم توزيعها على جميع أعضاء وأنسجة الجسم. كما يمكن للجسيمات النانوية الدهنية الصلبة أن تحمي الدواء المدمج من التحلل الكيميائي في البيئات المختلفة قبل وصولها للهدف بفضل تصميمها المتماسك.

التطبيق الموضعي كالكريمات والمراهم

يسمح التطبيق الموضعي باستخدام دواء قوي نسبيًا مع حد أدنى من مخاطر السمية. حيث يتميز المسار عبر الجلد لتوصيل الدواء بمزايا فريدة من نوعها، حيث يتجاوز الدواء عملية التمثيل الغذائي الأول ويصل إلى الدورة الدموية الجهازية مباشرة. كل هذا يؤدي إلى تعزيز التزام المريض خاصة عند الحاجة إلى علاج طويل الأمد كما هو الحال في علاج الآلام المزمنة وعلاج الإقلاع عن التدخين. ويتضمن التوصيل عبر الجلد تطبيق مركب فعال دوائيًا على سطح الجلد لتحقيق مستويات امتصاص الدم العلاجية لعلاج الأمراض البعيدة عن موقع التطبيق.

ومنذ الموافقة على Transderm-Scop، كأول نظام لتوصيل الأدوية عبر الجلد (TDDS) في عام 1981 ، تفجرت الأبحاث في هذا المجال. وظهرت مجموعة متنوعة من الحالات السريرية المناسبة لتطبيق تلك الطريقة السهلة. حيث يوفر تطبيق اللصقات غير المؤلم وغير الجراحي والصديق للمريض وسيلة مناسبة ومريحة له. كما يسهل إزالة اللصقات في حالة فرط أنسولين الدم مثلا.

ومن أجل تحسين الانتشار الموضعي للعلاجات، كان المسار الموضعي أحد أكثر خيارات التوصيل غير الغازية الواعدة. أدى ذلك إلى تحسين تجاوب المريض. كما أدى إلى تحسين الديناميكية الدوائية للمركبات القابلة للتحلل وتقليل الآثار الجانبية التي تحدث بشكل متكرر. ومع ذلك لا تزال الطرق الموضعية للدواء تواجه تحديًا في المستحضرات الصيدلانية بسبب الصعوبات في ضبط اختراق الجلد، وتحديد وإعادة إنتاج الكمية الدقيقة من الدواء الذي يصل إلى الطبقات بالعمق المطلوب.

عن طريق الأنف والرئة

يوفر توصيل الدواء من خلال المسار الرئوي العديد من المزايا مثل زيادة التركيز الموضعي للدواء في الرئتين، وتحسين عمل المستقبلات الرئوية. كما تزيد من الامتصاص بسبب مساحة السطح الشاسعة والجرعة المنخفضة والتوصيل الموضعي والجهازي للدواء وتقليل الآثار العكسية الجهازية.

 ومع ذلك، لا يزال توصيل الدواء من خلال المسار الرئوي يواجه تحديات أيضًا، مثل الإزالة المخاطية الهدبية، والبلعمة بواسطة البلاعم السنخية، والتي يمكن أن تسبب تدهور الدواء في موقع الامتصاص. وتذوب الجزيئات الكبيرة في سائل القصبات الهوائية (BALF) وتنتشر عبر الظهارة السنخية، حيث يمكن أن يتسبب وجود البلاعم السنخية هنا في تدهور تركيزات الدواء مما يؤدي إلى انخفاض التوافر البيولوجي. وبالتناوب، تمتص الجزيئات الصغيرة بسرعة من خلال ظهارة الرئة والتي يمكن أن تكون مفيدة للإفراز الفوري، ولكنها قد لا تفيد في الإطلاق المستمر. كلتا الحالتين ستنتهي بزيادة وتيرة الجرعات، مما قد يؤدي إلى صعوبة تعاطي العلاج.

درس العلماء التعاطي عن طريق الأنف بسبب سهولة الوصول إليه وطبيعته غير الغازية. كما يسمح مسار الأنف بالتوصيل الموضعي إلى الجهاز التنفسي العلوي (أي منطقة الأنف والأنسجة الأنفية وسوائل الأنف). ويسمح الأنف أيضًا بالتوصيل الدموي وإيصال الأدوية للجهاز العصبي المركزي بسبب مساحة السطح الكبيرة وطبيعة الأوعية الدموية الكثيفة في تجويف الأنف والوصول المباشر إلى منطقة حاسة الشم. وقد أظهر تعاطي الدواء عن طريق الأنف نجاحًا على مر السنين. مما يسمح بتجنب تأثير المرور الأول، وتقليل الآثار الجانبية الجهازية وتجاوز الحاجز الدموي الدماغي (BBB) ​​وزيادة التوافر البيولوجي.

إن توصيل الأدوية الموصلة عن طريق الأنف له أهمية كبيرة محتملة فيما يتعلق بنقل الأدوية مباشرة إلى الدماغ عبر منطقة الشم. فأثبتت الجسيمات النانوية PLGA فعاليتها في توصيل عامل نمو الأرومة الليفية الأساسي (bFGF) مباشرةً إلى الدماغ والمستخدم لعلاج مرض ألزهايمر. كما يمكن أن يكون خيارًا علاجيًا أفضل حتى بالمقارنة مع تعاطي الدواء الحر و/أو الجسيمات النانوية المحملة بالدواء.

وقد تم تطوير الجسيمات النانوية لإنتاج لقاحات على شكل قطرات أنفية بسيطة. وبالتالي يمكن استخدام لقاحات الأنف في المناطق الفقيرة أو الريفية حيث يوجد نقص في عاملي الرعاية الصحية الضروريين لحقن اللقاحات بطرق آمنة.

نظم الإيصال المزروعة (الغرسات)

تعمل الغرسة في الموقع المستهدف بشكل أساسي على توصيل جرعة الدواء من الخزان الخارجي إلى الموقع المستهدف. وقد تحتوي على وظائف أخرى مثل الاستشعار والتحكم في التدفق. ويحتوي الخزان الخارجي على مضخة أو آلية تمكنه من توصيل الدواء إلى الغرسة في الموقع المستهدف عبر قسطرة متصلة بين الجزئين. وقد ظهر هذا النهج لعلاج داء السكري خلال السنوات القليلة الماضية، حيث يوجد خزان مضخة الأنسولين في المنطقة تحت الجلد للمريض بدلاً من زرعها في الموقع المستهدف. مما يتيح لها الحصول على المزيد من الأدوية المتاحة للعلاج.

تطبيقات إيصال الدواء

في الوقت الحاضر يطبق طب النانو في أنظمة توصيل الأدوية لعلاج العديد من الأمراض بما في ذلك السرطان والاضطرابات التنكسية العصبية والسكري والأمراض المعدية.

لعلاج السرطان

منذ اكتشافه يعتبر العلاج الكيميائي هو العلاج الأكثر فعالية لعلاج جميع أنواع السرطانات. وفي الوقت الحاضر، يتم استخدامه قبل كل شيء في الحالات المتقدمة من المرض. ومع ذلك فإن الانتقائية الضعيفة للعلاج الكيميائي ضد الأنسجة تؤدي إلى تدمير الأنسجة السليمة. وتزداد أهمية هذه الآثار الجانبية عندما يكون من الضروري زيادة جرعات الدواء من أجل توفير تركيز مناسب في منطقة الورم. لهذا السبب تمثل تقنية النانو القائمة على أنظمة التوصيل بديلاً محتملاً لإحداث تأثير كبير في علاج السرطان.

خلال العقدين الماضيين، تمت دراسة أنظمة إيصال الدواء النانوية لعلاج السرطان. وتمت الموافقة على بعضها بالفعل من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) لإعطائها للمرضى. وما زال البعض الآخر قيد الدراسات ما قبل السريرية. وتتمثل المزايا الرئيسية لاستخدام أنظمة توصيل الأدوية الدقيقة النانوية في انتقائيتها العالية ضد الخلايا السرطانية التي تقلل إلى حد كبير الآثار الجانبية السامة لعوامل العلاج الكيميائي (مثل السمية الكلوية، والسمية العصبية، والسمية القلبية، وما إلى ذلك). بالإضافة إلى سماحها بتقليل كمية الدواء الذي يتم تناوله لأن حبسه في حامل النانو يحسن من استقرار الدواء، مما يساهم أيضًا في تقليل التأثيرات السامة في الأنسجة السليمة. وتتنوع أنظمة توصيل الأدوية للتطبيقات المضادة للسرطان بين جسيمات شحمية، وجسيمات نانوية بوليمرية، وجسيمات نانوية غير عضوية/المعدنية أو جسيمات نانوية بكتيرية، وغيرها.

لعلاج ألزهايمر

التحدي الأكثر صعوبة الذي يجب على علاج ألزهايمر مواجهته هو عبور الحاجز الدموي الدماغي (BBB). حيث يمنح ذلك الحاجز الجهاز العصبي المركزي (CNS) حيزًا مناعيًا متميزًا، ويمكن تحقيق ذلك العبور باستخدام الجسيمات النانوية. لكن ما زالت المواد المعالجة لألزهايمر غير مكتشفة بعد بسبب التعقيد الهائل للمرض.

لعلاج السكري

أحد أهداف الطب النانوي المطبق على مرضى السكري هو تقليل تواتر الحقن عن طريق استخدام صيغة الجسيمات النانوية طويلة المفعول للأدوية المضادة لمرض السكر. وقد يصبح إعطاء الأنسولين عن طريق الفم الشكل الأكثر تفضيلاً للأدوية المزمنة. ومع ذلك تقلل الحواجز الفيزيائية والكيميائية الحيوية في الجهاز الهضمي من فعاليته. ومن المتوقع أن يؤدي تطبيق أنظمة إيصال الدواء النانوية إلى تحقيق وصول الأدوية سليمة إلى الموقع المستهدف.

نشهد، مع تطور تقنيات النانو، ثورة في تركيب الأدوية بحق، حيث يعد طب النانو بالحل لمشكلة توصيل الدواء إلى خلايا بعينها، وتسهيل انتقال الأدوية عبر الحواجز المختلفة في الجسم بسهولة. وكما رأينا، تمتلك الجسيمات النانوية إمكانات هائلة كنظام فعال لتوصيل الأدوية في حالات الالتهاب والسرطان. ولكن لا تزال هناك حاجة إلى فهم أكبر للآليات المختلفة للتفاعلات البيولوجية وهندسة الجسيمات.

المراجع

jnanobiotechnology

pdfdrive.com: drug delivery approaches and nanosystems

ما هي الأنزيمات؟

يوجد آلاف الأنزيمات في أجسادنا، والتي تقوم بوظائف ومهام عديدة وضرورية. على الرغم من عدم رؤيتنا لعمل الأنزيمات إلا أنه يتجلى من خلال صحتنا السليمة ولياقتنا البدنية. فحدوث أي خلل في وظائف هذه الأنزيمات سيترتب عليه وجود أعراض مرضية. وهنا، يساعد تحليل الأنزيمات مقدمي الرعاية الصحية من التحقق فيما إذا كان هناك مرض ما. في هذا المقال، سنجيب عن عدة تساؤلات وسنبدأ بأهمها: ما هي الأنزيمات؟

ما هي الأنزيمات؟

الإنزيمات عبارة عن بروتينات تقوم بمجموعة كبيرة ومتنوعة من التفاعلات الكيميائية في أجسامنا. وهي تعتبر ضرورية للهضم ووظائف الكبد وما غير ذلك. تساعد الإنزيمات في تسريع التفاعلات الكيميائية وعملية التمثيل الغذائي، وغالبًا ما تنتجها أجسامنا بشكل طبيعي.

كيف تعمل الأنزيمات؟

تقوم الأنزيمات بتكوين مواد معينة وتفكيك مواد أخرى. تسمى المادة الأولية ب”الركيزة-S “substrate، بينما تسمى المادة الناتجة عن التفاعل ب “المنتج-product”. يرتبط جزيء الركيزة في الموقع النشط للإنزيم لتكوين مركب (ركيزة-إنزيم) ثم يحدث تفاعل لتشكيل المنتج. يمكن للإنزيم بعد ذلك العثور على جزيء ركيزة آخر وتكرار العملية.

ما هي وظائف الأنزيمات في الجسم؟

من أهم أدوار الإنزيمات “المساعدة في الهضم” من خلال تحويل الطعام الذي نتناوله إلى طاقة. ويتم ذلك بتكسير الدهون والبروتينات والكربوهيدرات، وفي نهاية المطاف تستخدم الإنزيمات هذه العناصر الغذائية للنمو وإصلاح الخلايا. أما عن الوظائف الأخرى فتساعد الأنزيمات أيضًا بالآتي:

  • عملية التنفس
  • بناء العضلات
  • وظائف العصب
  • تخليص أجسادنا من السموم

تسمية الأنزيمات

تتم تسمية الإنزيمات عن طريق إضافة النهاية (ase-) إلى اسم الركيزة التي يعمل عليها الأنزيم. مثلا، يسمى الأنزيم الذي يعمل على اليوريك أسيد (حمض البول اليوريك) “يورياز-urease”. وأحيانًا تسمى وفق نوع التفاعل الذي تحفزه. على سبيل المثال، يسمى إنزيم يحفز إزالة ذرات الهيدروجين من جزيء معين “ديهيدروجينيز-dehydrogenase”. وبنفس النمط يسمى الأنزيم الذي يحفز نزع الكربوكسيل “ديكاربوكسيلاز-decarboxylase”. ويخصص الاتحاد الدولي للكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية لكل إنزيم اسمًا ورقمًا للتعرف عليهما.

تصنيف الإنزيمات

تصنف الإنزيمات إلى ست فئات حسب نوع التفاعل المحفز، وهي:

  • أوكسيدوروكتازات-oxidoreductases: تحفيز تفاعلات الأكسدة والاختزال.
  • ترانسالات-transferases: نقل مجموعة وظيفية من جزيء إلى آخر (قد تكون المجموعة ميثيل أو أسيل أو أمينو أو فوسفات).
  • هيدروليسات-hydrolases: تشق جزيء إلى جزئين من خلال عمل الماء.
  • لياز-lyases: التفاعلات غير المائية التي تنطوي على كسر روابط.
  • ليجاسيس-ligases: انضم إلى جزيئين معًا من خلال تكوين روابط C-C أو C-N أو C-O أو C-S باستخدام ATP.
  • وإيزوميراز-isomerases: إعادة ترتيب الجزيئات.

الأنزيمات كهدف دوائي

نظرًا لأن أغلب التفاعلات الحيوية في الجسم تتم بواسطة الأنزيمات، ففي الكثير من الأمراض يتم اختيار الأنزيمات كهدف دوائي. والدواء في هذه الحالة إما أن يحفز أو يثبط الأنزيم الهدف، وبالتالي تحفيز أو تثبيط التفاعل الحيوي الذي يتوسطه الأنزيم.

كيف نصمم الدواء المناسب لتثبيط أنزيم ما؟

سابدأ بطرح مثال لتوضيح الفكرة بشكل أفضل، Xanthine oxidase أنزيم يحول الركيزة hypoxanthine إلى xanthine ومنها لليوريك أسيد. ويعرف هذا الأخير بحمض البول والذي يسبب تراكمه مرض النقرس. لأعالج النقرس سأحتاج دواء يثبط عمل هذا الأنزيم، ولكن يجب أن تكون بنية الدواء مشابهة إلى حد ما لبنية الأنزيم. لماذا مشابهة إلى حد ما وليست متطابقة؟ لأن تطابق بنية الدواء لبنية الأنزيم سيخضع الدواء لنفس تفاعل الأنزيم.

بعد أن وجدنا الدواء المناسب ألا وهو الألوبيرينول والذي يختلف عن بنية إنزيم الأكزانتين أوكسيداز بغياب ذرة كربون في جزيء الأولوبيرينول. ولماذا ذرة الكربون مهمة إلى هذا الحد؟ لأنها ستمنع أكسدة الهيبوكزانتين، وبالتالي لن يتشكل حمض البول، وبهذا نكون ثبطنا عمل الأنزيم وبالتي عالجنا المرض.

الخلاصة: لتصميم دواء يعمل على الأنزيم الهدف، لا بد من معرفة بنية الركيزة التي يتفاعل معها الأنزيم. وبذلك، نأخذ فكرة عن هيكل الدواء المطلوب، الذي بدوره سيتفاعل مع الركيزة لتحفيز أو تثبيط عمل الأنزيم.

أخيرًا

تحدثنا في هذا المقال عن الأنزيمات بشكل منفصل، وذلك لما لها من أهمية سواء من خلال قيامها بمهام وتفاعلات عديدة داخل أجسامنا، أو في حال اخترناها كهدف لعلاج مرض ما.

المصادر:

كيف تختار شركات الأدوية المركب الدوائي الأنسب ؟

ما هو الدواء؟ وكيف يتم اكتشافه وتصنيعه وتطويره؟ ما الاختبارات التي تثبت فعالية الدواء؟ هل من آثار جانبية للدواء المُنتج؟ هل هناك إمكانية لتصنيعه في أشكال صيدلانية جديدة غير الموجودة في السوق الدوائية؟ أم يحمل هذا الدواء الجديد المطور تأثيرًا نوعيًا متميزًا يختلف عما هو متوافر حاليًا في الأسواق الدوائية؟ تابعوا سلسلة المقالات لسبر أغوار الصناعة الدوائية ومعرفة كيف تختار شركات الأدوية المركب الدوائي الأنسب ؟

رحلة إنتاج المركب الدوائي الأنسب

ابتداءً من لحظة اكتشاف التأثير الدوائي الأولي للمادة في المختبر على حيوانات التجربة وصولًا للدواء بشكله النهائي كمستحضر صيدلاني جاهز للاستعمال، تستغرق هذه الرحلة عادةً سنوات طويلة مليئة بالاختبارات والتجارب بكل أنواعها. وتستهلك مبالغ طائلة أيضًا، لذلك تمول الشركات الدوائية العملاقة غالبًا هذه المراحل مع مراكز بحوث عالمية مختلفة، وتسبقها دراسات عميقة حول الجدوى الاقتصادية المأمولة من إنتاج هذا الدواء.

ما الذي يدفع شركات الأدوية لإنتاج دواء بعينه؟

لدينا ما يسمى “الحاجة الطبية غير المُلباة-Unmet medical needs”، أو (UMNs) ويعني هذا المصطلح وجود مرض ما بلا علاج فعال، وربما يكون هناك علاج ولكنه غير فعال عند بعض المرضى، وهذه الحاجة الطبية غير الملباة هي الدافع الأساسي لتمويل عملية اكتشاف دواء جديد.

لتبسيط الفكرة أكثر، هناك ما يُسمى بالأمراض الشائعة والأمراض اليتيمة والأمراض النادرة والأمراض الاستوائية المهملة.

يعاني الكثيرون من ارتفاع في ضغط الدم، وتوجد العديد من الأدوية التي تتعامل مع مثل هذا المرض الشائع. نذكر من تلك الأدوية مجموعات مثبطات (ACE)، وحاصرات بيتا (BB)، وحاصرات قناة الكالسيوم (CCB) وغيرها. لوجود كل هذه المجموعات من العقاقير، يصبح مرض ارتفاع الضغط حاجة مُلباة/مستوفاة بالفعل. أي لا توجد حاجة طبية قوية للتعامل معه.

أما بالنسبة لمرض مثل “مرض تشاجاس- Chagas disease”، وهو عدوى طفيلية قد تسبب للمصاب فشل قلب احتقاني، وفشل القلب الاحتقاني يحدث عندما لا تضخ عضلة القلب الدم كما ينبغي. عند حدوث ذلك، غالبًا ما يرتد الدم، ويمكن أن تتراكم السوائل في الرئتين، الأمر الذي يسبب الإصابة بضيق النفس. ويعتبر التشاجاس مرض استوائي مهمَل (NTD)، لكنه أيضًا حاجة غير ملباة، فلا يوجد عقار يتعامل مع هذه العدوى ويقضي عليها بشكل مباشر.


ماذا عن مرض السكري مثلًا؟ هل هو حاجة مستوفاة أم غير ذلك؟ فرغم أن هناك الكثير والكثير من الأدوية التي تتعامل مع هذا المرض، إلا أن بعض المرضى يعانون من حقن الإنسولين الضرورية لمصابين النوع الأول من هذا المرض. ولتجنب الألم الناتج عن هذه الحقن، سيكون الإنسولين الفموي شكل صيدلاني مرغوب أكثر بالنسية لأولئك المرضى، مما يجعله حاجة طبية غير مستوفاة.

لتحديد ما إذا كان هذا المرض هو حاجة طبية غير ملباة، يتوجب على شركات الأدوية البحث باستمرار في الشروط والعلاجات المتاحة والفجوات واحتياجات المرضى.

كيفية تحديد الهدف الدوائي الأنسب؟

بمجرد تحديد احتياجاتنا الطبية غير الملباة، يحين الوقت لبدء عملية اكتشاف المركب الدوائي الأنسب. وتكون البداية بالبحث عن المسارات البيولوجية المرتبطة بالمرض، لفهم آلية حدوثه. غالبًا ما تتحكم البروتينات في المسارات البيولوجية عبر الإنزيمات والمستقبلات.

يعد اختيار الهدف الدوائي خطوة أساسية في رحلة اكتشاف الأدوية. فمن الناحية النظرية، إذا تمكنت من منع عمل إنزيم أو إغلاق مستقبل على طول المسار البيولوجي، فمن المحتمل أن يكون لديك تأثير علاجي على المرض. لنفترض أن لدينا مجموعة من الإنزيمات والمستقبلات كأهداف دوائية محتملة ومرتبطة باستجابات مختلفة، لكن ما يهمنا حقًا هو علاج التهاب ما. سنختار أحد هذه المركبات كهدف دوائي، ولكن كيف نختار هذا الهدف من بين الأهداف الدوائية المحتملة الكثيرة؟

يفضل بالطبع استخدام البروتينات المتصلة بمسار استجابة واحد فقط من بين الأهداف الموجودة. فمثلًا، يرتبط إنزيم B وإنزيم C بمسار الالتهاب فقط، فهذين الإنزيمين هما أكثر الأهداف جاذبية. بشكل عام، البروتينات هي الأقرب للاستجابة المناسبة، وبالتالي سيكون إنزيم C هو الاختيار الأفضل، ومن ثم يأتي فريق الأحياء الجزيئية لدراسة إنزيم سي وتحديد مدى صلاحيته ليصبح الدواء المستقبلي من عدمها.

اختبارات هامة لإثبات فعالية الدواء الأنسب على الهدف المطلوب

بعد اختيار الهدف، يتقدم فريق علم الأحياء من أجل الاختبار الكيميائي الحيوي، والذي يقيس نشاط البروتين المستهدف. يسمى هذا الاختبار “المقايسة-assay”، ويحدد عاملين أساسين لوصف الدواء.

  • العامل الأول هو potency وتعني الفاعلية أو تركيز الدواء المطلوب للعمل على البروتين المستهدف. فهل سنحتاج إلى 5 مجم من المادة الفعالة أم 10 أم 500؟
  • العامل الثاني هو Efficacy الفعالية وهو حجم/مقدار التأثير على الهدف. أي مقدار تأثير الـ 5 مجم تلك على الإنزيم، فهل تمنعه بالقدر الكافي ولكل درجات الإصابة؟

بعد أن تصبح نتائج هذه الاختبارات في متناول أيدي العلماء، سيختبر فريق الاكتشاف فاعلية وفعالية عدد كبير من الجزيئات ضد الهدف الدوائي المحدد، وتسمى هذه العملية “حملة الفرز-screening campaign”، حيث يتم اختبار أكثر من مليون جزيء باستخدام الحواسيب. من بين هذه الأعداد الهائلة، يرشح عدد قليل منها وربما مركب واحد ذو الفعالية الأقوى ضد المرض، وبذلك يتم الوصول للمُركّب الرئيسي للتقدم في عملية اكتشاف الدواء.

في هذا المقال تم توضيح ثلاثة عمليات رئيسية. أولاً، الهدف الدوائي وهو أساسي للتأثير على المرض. ثانيًا، المقايسة وهي اختبارات كيميائية حيوية تم تطويرها لمعرفة ما إذا كان بإمكاننا التأثير على هذا الهدف. وأخيرًا، فحص عدد كبير من الجزيئات إلى أن يتم الحصول على المركب الرئيسي الذي يفوز بحملة الفرز. تخضع كافة الأدوية الحديثة لهذه العمليات من أجل الوصول لعقار مناسب دون إهدار للموارد من وقت وتمويل.

المصادر

دواء قاتل للخلايا البشرية الميتة ؟

دواء قاتل للخلايا البشرية الميتة ؟

 

لا تموت جميع خلايانا، فبعضها يبقى كخلايا مُسنّة هرمة غير قابلة للإنقسام لكنها تُبقي قدرتها على إنتاج إشارات كيميائية تلعب دوراً هاماً في المعركة ضد الشيخوخة، فماذا لو توصلنا إلى دواء قاتل للخلايا البشرية الميتة ؟

 

الشيخوخة والخلايا الميتة.

 

يقول الباحث Nicolas Musi من جامعة Texas في مدينة Austin لمجلة MIT Technology Review “يُعتقد أن هذه الخلايا والمواد التي تنتجها متضمنة في عملية الشيخوخة، وإزالة هذه الخلايا سيعزز الصحة ويمنع الأمراض المصاحبة للشيخوخة”.

إعتماداً على النتائج المبكرة للتجربة، ربما يكون هناك ما هو مميز في هذه النظرية.

في كانون الثاني، نشر Musi وزملائه نتائج التجربة التي تم فيها علاج 14 مريض يعانون من التلّيف الرئوي مجهول السبب بعلاج مشترك، أعتقد الباحثون أنه قادر على التخلص من الخلايا المُسنّة.

خلال فترة العلاج التي استمرت 3 أسابيع، تناول المرضى 9 جرعات من علاج اللوكيميا، حيث تناولوا علاج مشترك من Dasatinib و Quercetin

في نهاية التجربة، سجّل المرضى قدرة على السير بشكل أكبر من قبل، وكما أظهرت العلامات الحيوية الأخرى تحسناً ملحوظاً بدون أي أعراض جانبية خطرة.

 

المؤتمر الصحفي

 

في مؤتمر صحفي، قال الباحث Jamie Justice ” على الرغم من كونها خطوة صغيرة، إلا أن هذه الدراسة أحرزت تقدما مفاجئاً مهماً في الكيفية التي يمكن من خلالها علاج الأمراض المتعلقة بالشيخوخة كالتلّيف الرئوي، فلقد توجهنا علاجياً إلى علاقة حيوية أساسية للتقدم في العمر متضمنة في التليف الرئوي، اظهرت الدراسة نتائج مبكرة لكنها مبشّرة لأول مرة لدى البشر”.

من الصعب الآن القول بأن العلاج المشترك فعّال كعلاج يقلل الأمراض المصاحبة للشيخوخة، لكن الباحثون مستمرون في طريق إيجاد الإجابة، حيث أنه تم بالفعل تجربة العلاج على 15 مريض رئة أخرين و20 مريض يعانون من أمراض الكلى المزمنة.

قال الباحث James Kirkland لمجلة MIT Technology Review ” إذا لاحطنا وجود علامات فعالية، ولم نلحظ وجود أي أعراض جانبية خطرة، سنسعى بكل جهدنا للوصول لحياة بشرية أقل تهديداً، بالطبع إذا سار كل شيء على ما يُرام”.

 

المصدر

دراسة جديدة: ملايين الناس يتناولون الأسبرين لأسباب خاطئة

ملايين الناس يتناولون الأسبرين لأسباب خاطئة باستخدام أحدث الأرقام المتاحة من المسح الوطني للصحة لعام 2017، والذي يمثل عدد سكان الولايات المتحدة حيث قام الباحثون بتحليل عينة من البيانات لـ 14000 من البالغين أعمارهم أكبر من 40 عامًا، بعد ذلك، من خلال رفع مستوى النتائج إلى جميع سكان الولايات المتحدة، قدرت الدراسة أن ما يقرب من 29 مليون شخص تتراوح أعمارهم بين 40 وما فوق يتعاطون الأسبرين يومياً دون أي مرض قلبي معروف؛ 6.6 مليون منهم يفعلون ذلك دون توصية من الطبيب، كما أظهرت الدراسة أن 10 ملايين شخص آخرين تزيد أعمارهم عن 70 عامًا ما زالوا يتناولون الأسبرين يوميًا دون أي مشاكل حالية في أمراض القلب.

على الرغم من أن بيانات تناول الأسبرين في هذه الدراسة تعود إلى ما قبل التحديث الأخير للمبادئ التوجيهية لصحة القلب، والتي صدرت في مارس 2019، إلا أنها لا تزال مصدر قلق من أن ملايين الناس يتناولون الأسبرين لأسباب خاطئة وقد لا يكونون بحاجة لذلك.
يقول مؤلف الدراسة والطبيب كولن أوبراين من مركز بيث للشماس الطبي:

“يشعر الكثير من المرضى بالارتباك حيال ذلك، نحن نأمل أن يتكلم المزيد من أطباء الرعاية الأولية مع مرضاهم حول استخدام الأسبرين، وأن يقوم المزيد من المرضى بإثارة ذلك مع أطبائهم”.

وتقول أحدث الإرشادات الصادرة عن «الكلية الأمريكية لأمراض القلب-ACC» و«جمعية القلب الأمريكية-AHA»: “أن أي شخص يزيد عمره عن 70 عامًا مصاب بأمراض القلب أو أي شخص أصغر سناً مصاب بأمراض القلب ويعاني من خطر النزيف، لا ينبغي أن يأخذ الأسبرين يوميا”.

النصيحة الآن

النصيحة الرسمية الآن هي أن عددًا محددًا فقط من الذين تتراوح أعمارهم بين 40 و 70 عامًا والذين لديهم خطر الإصابة بمرض القلب يجب أن يتناولوا 75-100 ملليغرام من الأسبرين يوميًا، ويجب أن يتم ذلك بإشراف الطبيب.
تجدر الإشارة أيضًا إلى أن تناول الأسبرين يوميًا لا يزال موصى به لأولئك الذين سُبق أن أصيبوا بنوبة قلبية.

أين تكمن المشكلة؟

لكن تُكمن المشكلة أن شريحة كبيرة من الناس في الولايات المتحدة قد لا يدركون أن عادة الأسبرين اليومية قد تكون غير ضرورية أو ضارة، في وقت سابق من هذا العام، أظهرت دراسة شملت 164000 شخص دون وجود أمراض القلب الحالية انخفاض خطر مطلق بنسبة 0.38 في المئة من النوبات القلبية والسكتات الدماغية، أو الوفاة من أحداث القلب والأوعية الدموية على أساس تناول الأسبرين يوميا، في الوقت نفسه، أظهرت البيانات ارتفاعًا مطلقًا بنسبة 0.47 في المائة من حدوث نزيف داخلي حاد.

دراسات أخرى

توصلت دراسات أخرى إلى استنتاجات مماثلة: “أن تناول الأسبرين ليس مفيدًا جدًا، لا سيما مع تقدم العمر”.
تشير النتائج التي توصل إليها الباحثون إلى أن نسبة كبيرة من البالغين قد يتناولون الأسبرين دون مشورة الطبيب ويحتمل أن لا يكون الطبيب على علم بذلك.
بعبارة أخرى، بالنسبة للكثيرين منا، فإن تناول الأسبرين مرة واحدة في اليوم لا يجلب سوى القليل من الفوائد وخطر كبير من المضاعفات الصحية الأخرى.

على الرغم من أن إرشادات ACC و AHA السابقة أوصت بالأسبرين فقط للأشخاص الذين لا يعانون من مخاطر نزيف مرتفعة، فإن إرشادات 2019 توصي الآن صراحة بعدم استخدام الأسبرين بين أولئك الذين تزيد أعمارهم عن 70 والذين لا يعانون من أمراض القلب أو السكتة الدماغية.
كما هو الحال دائمًا، فإن أفضل شخص تتحدث إليه هو طبيبك، لا تعتقد أن القواعد القديمة حول الأسبرين لا تزال سارية، إذ لا يزال ACCو AHA يوصون بأن أفضل طريقة للحماية من مشاكل صحة القلب هي التركيز على نمط حياة صحي – ما تأكله ومقدار التمارين التي تحصل عليها – بدلاً من تناول الأسبرين يوميًا.

يقول طبيب الرعاية الأولية ستيفن جوراشيك، من BIDMC:

“هذه النتائج قابلة للتطبيق على البالغين الذين ليس لديهم تاريخ من أمراض القلب والأوعية الدموية أو السكتة الدماغية”.

الخلاصة

“إذا كنت تتناول حاليًا الأسبرين، ناقش الأمر مع طبيبك لمعرفة ما إذا كنت تحتاجه أم لا”.

المصدر: https://bit.ly/2YzJ9Gq

Exit mobile version