طريقة تحليلية جديدة تعمل على تحسين تقييم سلامة الأدوية النانوية القائمة على المعادن

طريقة تحليلية جديدة تعمل على تحسين تقييم سلامة الأدوية النانوية القائمة على المعادن

تُحدث الطب النانوي، وخاصة تلك التي تعتمد على الجسيمات النانوية، ثورة في الرعاية الصحية من حيث التشخيص والعلاج. يمكن لهذه الجسيمات، التي غالبًا ما تحتوي على معادن مثل الحديد أو الذهب، أن تعمل كعوامل تباين في التصوير الطبي، وتعمل كمكملات غذائية، بل وتعمل أيضًا كمركبات لتوصيل الأدوية. وبفضل خصائصها الفريدة وهندستها الدقيقة، يمكن لأدوية النانو أن تصل وتتراكم في أماكن داخل الجسم لا تستطيع الأدوية التقليدية الوصول إليها، مما يجعلها واعدة للكشف عن السرطان وعلاجه. ومع ذلك، فإن نفس الخصائص التي تجعل أدوية النانو أكثر قيمة تمثل أيضًا تحديات في ضمان سلامتها وجودتها.

إن المبادئ التوجيهية الصيدلانية الحالية، بما في ذلك تلك الصادرة عن المجلس الدولي لتنسيق المتطلبات الفنية للمستحضرات الصيدلانية للاستخدام البشري (ICH)، تعاني من نقطة عمياء كبيرة: فهي تقيم فقط الكمية الإجمالية للعناصر الموجودة في الدواء، دون التمييز بين أشكالها المختلفة أو جزيئاتها ذات الأحجام المختلفة. يعد هذا التمييز أمرًا بالغ الأهمية لأن هذه الأشكال المختلفة يمكن أن يكون لها تأثيرات مختلفة على الجسم، بما في ذلك أنماط السمية المختلفة.

ومع أخذ ذلك في الاعتبار، قام فريق بحثي بقيادة الأستاذ المساعد يو كي تاناكا من كلية الدراسات العليا للعلوم الصيدلانية بجامعة تشيبا باليابان، بتطوير طريقة تحليلية جديدة لمعالجة الفجوة التنظيمية الحالية. دراستهم، والتي أصبحت متاحة على الانترنت في المجلةتالانتايقدم 8 أبريل 2025 تقنية لقياس كمية الأيونات والجسيمات النانوية والجسيمات المجمعة بشكل منفصل في الأدوية النانوية. وتظهر الدراسة التي أجراها ياسوميتسو أوجرا وسانا هاسيجاوا، وكذلك ياسوميتسو أوجرا وسانا هاسيجاوا، كيف يمكن لهذه الطريقة أن تحسن مراقبة الجودة لهذه المنتجات الصيدلانية المتقدمة. "من خلال دمج طريقة تقييم جديدة تعالج مشكلة تم التغاضي عنها سابقًا في إرشادات التقييم الحالية، يمكننا ضمان استخدام الأدوية النانوية مثل Resovist® وFerinject® بأمانيوضح الدكتور تاناكا.

قام الباحثون بدمج تقنيتين موجودتين - سوء تجزئة التدفق غير المتماثل (AF4) ومطياف كتلة البلازما المقترنة حثيًا (ICP-MS). لقد استخدموا طريقة AF4 بطريقة جديدة، مع الاستفادة من "خطوة التركيز" الأولية. خلال هذه الخطوة، يتم الاحتفاظ بالجزيئات الموجودة في قناة AF4 بواسطة تيارين معاكسين. باستخدام غشاء خاص منفذ، تقوم التدفقات المتقاطعة بتصفية أصغر الجزيئات الذائبة (الأيونات) وتمكين القياس الكمي بناءً على الاختلافات في إشارات ICP-MS بين العينات مع وبدون إزالة الأيونات - أي مع وبدون خطوة التركيز. بمجرد فصل الأيونات، يستخدم النظام بعد ذلك عملية الفصل القياسية لـ AF4 لفرز الجسيمات النانوية المحتجزة حسب الحجم. وأخيرا، يمكن لجهاز ICP-MS المتصل بالمخرج تحديد العدد التقريبي للجسيمات النانوية من كل حجم. سمح هذا المزيج للفريق بالتمييز بين أيونات المعادن الحرة، وغرويات الهيدروكسيد الصغيرة، والجسيمات النانوية ذات الأحجام المختلفة، والتي تحتوي جميعها على نفس العنصر المعدني.

لقد اختبروا نهجهم على Resovist®، وهو دواء نانوي يستخدم كعامل تباين في فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي للكبد. أظهر التحليل أن 0.022% فقط من الحديد الموجود في Resovist® كان موجودًا في شكل أيوني. عند حوالي 6.3 ميكروجرام لكل مليلتر، تعتبر هذه الكمية الضئيلة أقل بكثير من الحجم. بالإضافة إلى ذلك، أكد الفريق أن قطر الجسيمات النانوية النشطة كان أصغر من 30 نانومترًا، وبعض الركام يبلغ حوالي 50 نانومترًا. الأهم من ذلك، أنه لم يتم الكشف عن أي مجاميع كبيرة، مما قد يقلل من فعالية عامل التباين. تؤكد هذه النتائج سلامة واستقرار Resovist® كدواء النانو.

تعتبر التقنية المقترحة ذات صلة بشكل خاص بعلاجات السرطان الناشئة التي تستخدم جزيئات الذهب النانوية كأنظمة لتوصيل الأدوية أو الجزيئات المعدنية للعلاج الحراري الضوئي. تعتمد هذه العلاجات المتقدمة على "النفاذية المعززة وتأثير الاستبقاء (EPR)،" الذي يتسبب في تصريف الجسيمات النانوية من الأوعية الدموية حول الأورام وتراكمها في الأنسجة السرطانية. "نظرًا لأن العديد من الأدوية النانوية الجديدة تتكون من جسيمات نانوية ذات أساس معدني كمكونات نشطة، فإن الطرق الموثوقة لتقييم سلامتها ومراقبة الجودة ستعزز تطويرها واستخدامها السريري."ملاحظات الدكتور تاناكا.

علاوة على ذلك، فإن هذا النهج التحليلي الجديد يمتد إلى ما هو أبعد من الأدوية. ويمكنه أيضًا تقييم سلامة الجسيمات النانوية المعدنية في المضافات الغذائية ومستحضرات التجميل والعينات البيئية لضمان الصحة العامة في قطاعات متعددة. أظهر الباحثون تنوعهم من خلال التحليل الناجح لكل من الأيونات السالبة الشحنة (السيليكون) والأيونات الموجبة الشحنة (الحديد)، مما يشير إلى إمكانية وجود مجموعة متنوعة من المواد النانوية.

بشكل عام، يوفر هذا البحث الطريق إلى أدوية نانوية وتقنيات تعتمد على الجسيمات النانوية أكثر أمانًا وفعالية من خلال تقييم أكثر شمولاً لتركيب الجسيمات النانوية وجودتها واستقرارها.

مصادر: