O novo sistema, sendo desenvolvido por uma equipe de pesquisadores da Universidade de Stanford, usa nanopartículas para encapsular medicamentos junto com o ultrassom para liberar as drogas em seus destinos pretendidos.
O novo sistema, sendo desenvolvido por uma equipe de pesquisadores da Universidade de Stanford, usa nanopartículas para encapsular medicamentos junto com o ultrassom para liberar as drogas em seus destinos pretendidos.
Em um estudo publicado na revista Nature Nanotecnology, a equipe mostrou em ratos que seu sistema pode entregar cetamina a regiões específicas do cérebro e analgésicos a nervos específicos nos membros. Usando uma nova formulação de sacarose, eles descobriram que as nanopartículas são mais seguras, mais estáveis e mais fáceis de produzir.
“Acontece que um pouco de açúcar é tudo o que você precisa para fazer isso funcionar”, disse Raag Airan, professor assistente de radiologia, Stanford Medicine.
Os pesquisadores descobriram que uma solução de sacarose de 5 % dentro das nanopartículas os tornava relativamente estáveis no corpo, mas responsivos à estimulação por ultrassom.
Isso significa que, mesmo quando as nanopartículas são entregues na corrente sanguínea e viajam por todo o corpo, a maior parte do medicamento é liberada apenas onde é necessária. Um feixe estreito de ultrassom, aplicado externamente, identifica o alvo, liberando o medicamento.
Esse sistema tem o potencial de tornar uma ampla gama de medicamentos mais seguros e eficazes.
“Podemos maximizar o efeito terapêutico e minimizar os efeitos fora do alvo”, afirmou a Airan.
Inicialmente, as nanopartículas consistiam em uma concha de polímero cheia de um núcleo líquido de compostos químicos incomuns. Mas, como não funcionava, a equipe tentou adicionar uma variedade de substâncias comuns ao núcleo líquido, de polímeros a sais, para modular sua resposta ao ultrassom.
Finalmente, eles tentaram açúcar. Após testar diferentes tipos e concentrações de açúcar, os pesquisadores descobriram que 5 % de sacarose adicionada ao núcleo líquido alcançou o melhor equilíbrio de resposta e estabilidade do ultrassom à temperatura corporal.
Os pesquisadores testaram o sistema de administração de medicamentos em ratos, comparando animais que receberam uma injeção de cetamina livre e não encapsulada com aqueles que receberam cetamina encapsulados em nanopartículas com 5 % de sacarose.
Quando os pesquisadores aplicaram o ultrassom a uma região do cérebro específica, as nanopartículas entregaram cerca de três vezes mais medicamentos para essa região do que outras partes do cérebro – demonstrando liberação direcionada de medicamentos.
Se o sistema funcionar em humanos, os médicos poderão isolar os efeitos emocionais da cetamina – para tratar a depressão, por exemplo – enquanto bloqueia os efeitos dissociativos da droga, disseram os pesquisadores.
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