เปิดปิด สวิตซ์ยา รักษาโรค

 จะดีแค่ไหนเมื่อคุณต้องการยาให้ออกฤทธิ์ในร่างกาย ก็เพียงแค่เปิดสวิตซ์เท่านั้น

ล่าสุดนักวิจัยจากสถาบันชื่อดัง MIT (Massachusette Institute of Technology) แห่งแคมบริดจ์ ในอเมริกาได้พัฒนาแผ่นฟิล์มขนาดบางระดับนาโน (nanoscale electroactive thin films) แล้วเคลือบด้วยโมเลกุลยาที่ชาร์จให้มีประจุบวก (Positively charged anticoagulant drug) หรือยาที่อาจมีประจุเป็นกลางแล้วหุ้มด้วยโมเลกุลที่มีประจุบวก ขึ้นอยู่กับชนิดของยา และอีกชั้นเคลือบด้วยอนุภาคนาโน (Nanoparticle) จากวัสดุที่เรียกว่า Prussian Blue โดยทำให้มันเป็นประจุลบ

สี Prussian Blue

Prussian Blue นี้ มีคุณสมบัตินำไฟฟ้า ไม่เป็นพิษ และได้รับการรับรองจากองค์การอาหารและยาของสกรัฐฯ (FDA) ว่าปลอดภัยในการนำมาใช้ในการนี้ โดยปกติแล้ว Prussian Blue ถูกนำมาใช้ในสีและในงานพิมพ์เขียว (blueprints) และหากรวมตัวกับกรดบางชนิด Prussian Blue จะให้แก๊สไซยาไนท์ (hydrogen cyanide gas) ซึ่งเป็นอันตราย (อย่างมาก) ได้

ภาพผิวหน้าของแผ่นฟิล์มนาโนเคลือบด้วย Prussian Blue

แผ่นฟิล์มมีขนาดเล็กขนาด 150 นาโนมิเตอร์ จึงสามารถนำไปฝังเข้าไปภายในร่างกายของผู้ป่วยได้อย่างง่ายดาย

อาศัยแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยขนาด 1.25 โวลต์ สามารถทำให้ชั้นที่เคลือบด้วยอนุภาคนาโนละลายแล้วชั้นที่เคลือบยาก็จะปล่อยตัวยาออกมา และเมื่อปิดสวิตซ์เพื่อหยุดกระแสไฟฟ้า ชั้นที่เคลือบด้วยอนุภาคนาโนก็จะหยุดละลายทำให้ชั้นบนหยุดการปล่อยตัวยา

ระบบนำไฟฟ้าที่ใช้นี้ สามารถนำไปใช้กับแผ่นฟิล์มหรือแผ่นแก้วชนิดอื่นๆ ได้โดยไม่จำกัดขนาด รูปร่าง หรือองค์ประกอบทางเคมี นอกจากนี้ตัวแผ่นฟิล์มที่ทำมาจาก Prussian Blue เองก็สามารถนำไปใช้กับยาได้หลากหลายชนิด เช่น ยารักษาโรคเบาหวาน โรคลมบ้าหมู มะเร็ง ฯลฯ รวมถึงจะได้มีบทบาทช่วยในงานซ่อมแซมเนื้อเยื่อ (tissue engineering) ใช้ในการวินิจฉัยโรค (medical diagnostics) และการค้นหาสารเคมี (chemical detection)

ยิ่งไปกว่านั้น หากใช้ร่วมกับแบตเตอรีอุปกรณ์นี้สามารถฝังไว้ในร่างกายของผู้ป่วยแล้วกดสวิตซ์เปิด เมื่อต้องการใช้งานอุปกรณ์ได้

ในอนาคต แผ่นฟิล์มอาจถูกนำไปพัฒนาเพิ่มเติมเพื่อให้มันมีความสามารถในการตรวจดูร่างกายผู้ป่วยและเปิดปิดตัวยาได้โดยอัตโนมัติโดยอาศัยตัวไบโอเซนเซอร์ เช่น ยาจะถูกหลั่งออกมาโดยทันทีเมื่อเนื้องอกหรือมะเร็งเริ่มจะฟื้นตัว หรือหลั่งอินซูลินออกมาทันทีเมื่อผู้แวยเบาหวานมีระดับน้ำตาลในกระแสเลือดเพิ่มสูงขึ้น

รายงานฉบับเต็มของการวิจัย เผยแพร่ในวารสาร Proceedings of the National Academy of Sciences ฉบับวันที่ 11 กุมภาพันธ์ 2551

อ้างอิง

Medopedia. “Nanoscale Thin Film Polymer Drug Delivery for Diabetes, Cancer”. Retrieved from: http://www.medopedia.com/nanoscale-thin-film-polymer-drug-delivery

National Academy of Sciences. “Electroactive controlled release thin films”. Retrieved from: http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/0706994105v1

Technology, [editor]. “Drugs at the flick of a switch”. New Scientist, No.2643 (16 February 2008): p.25.