Российские ученые предложили использовать эмульсионные микрогели для доставки лекарственных препаратов в мочевой пузырь при лечении цистита и других инфекций мочевыводящих путей. По мнению авторов, эта разработка позволит сократить количество болезненных для пациентов процедур введения лекарств непосредственно в мочевой пузырь, что сделает лечение более быстрым и комфортным. Результаты исследования были профинансированы Президентской программой Российского национального научного фонда (РНФ) и опубликованы в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.
Острый цистит, вызванный кишечной палочкой, обычно лечится таблетированными антимикробными препаратами. Однако при хроническом цистите такое лечение неэффективно. Это связано с тем, что антибиотики не проникают далеко в глубокие слои внутренней стенки пораженного органа и в полости мочевого пузыря не удается достичь необходимой концентрации антибиотиков.
В этом случае необходимую дозу антибиотиков приходится вводить непосредственно в мочевой пузырь через катетер. Однако такой способ лечения не всегда эффективен, поскольку мочевой пузырь постоянно наполняется мочой и лекарство быстро вымывается из него. Решить эту проблему могут помочь системы доставки, обладающие высокой мукоадгезией, т. е. способные длительное время фиксироваться на стенке органа.
Группа ученых Саратовского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского совместно с учеными Центра нейробиологии и реабилитации мозга имени Владимира Зельмана Сколковского института науки и технологий и Центра фотонных технологий и инженерных систем Сколковского института науки и технологий разработала метод синтеза эмульсионных микрогелей, способных длительное время сохранять свою форму.
Основным компонентом эмульсионного микрогеля является сывороточный белок. Этот белок получается как побочный продукт при производстве сыра и используется в качестве биологически активной добавки в пищевых продуктах. Полученные на этой основе микрогели обладают свойствами эмульсии «масло в воде», когда молекулы белка образуют своеобразную оболочку на поверхности микрокапель масла
Сочетание масляной фазы и белковой оболочки позволяет помещать в такие носители различные лекарственные препараты, в том числе жирорастворимые и водорастворимые. Легкость доступа в организм и относительно низкая стоимость исходных компонентов создают новые возможности для использования эмульсионных микрогелей в качестве систем адресной доставки в медицинской промышленности. Влияние температуры приводит к формированию трехмерной гидрогелевой сети на поверхности микрокапель масла. Это было подтверждено в экспериментах с тканями мочевого пузыря. Кроме того, эксперименты на животных показали, что флуоресцентно меченые микрогели, введенные в мочевой пузырь через катетер, способны накапливать в 10 раз больше флуоресцентного сигнала, чем при внутривенном введении, и сохранять его в органе в течение суток после введения.
Таким образом, новый подход может сократить количество повторных болезненных процедур, ускорить сроки лечения и улучшить качество жизни пациентов с хроническим циститом.
Наш подход может лечь в основу новой адгезивной системы доставки лекарств, способной повысить терапевтическую эффективность лечения урологических заболеваний. В дальнейшем мы планируем изучить терапевтическую эффективность антимикробных и содержащих гиалуроновую кислоту микрогелей для восстановления слизистой оболочки мочевого пузыря, а также возможность лечения обострения хронического цистита и рака мочевого пузыря".
Источник: pubs.acs.org
