Eισπνεόμενα νανοσωματίδια για τη θεραπεία της χρόνιας πνευμονοπάθειας

Τα νανοσωματίδια σχεδιασμένα να απελευθερώνουν αντιβιοτικά βαθιά μέσα στους πνεύμονες μείωσαν τη φλεγμονή και βελτίωσαν τη λειτουργία των πνευμόνων σε ποντίκια με συμπτώματα χρόνιας αποφρακτικής πνευμονοπάθειας

Η χορήγηση φαρμάκων στους πνεύμονες με εισπνεόμενα νανοσωματίδια μπορεί να βοηθήσει στη θεραπεία της χρόνιας αποφρακτικής πνευμονοπάθειας (ΧΑΠ). Σε ποντίκια με συμπτώματα της πάθησης, η θεραπεία βελτίωσε τη λειτουργία των πνευμόνων και μείωσε τη φλεγμονή.

Η ΧΑΠ κάνει τους αεραγωγούς των πνευμόνων να γίνονται σταδιακά στενότεροι και πιο άκαμπτοι, εμποδίζοντας τη ροή του αέρα και εμποδίζοντας την κάθαρση της βλέννας. Ως αποτέλεσμα, η βλέννα συσσωρεύεται στους πνεύμονες, προσελκύοντας βακτηριακά παθογόνα που επιδεινώνουν περαιτέρω την ασθένεια.

Το παχύ στρώμα βλέννας είναι επίσης ικανό να παγιδεύει τα φάρμακα, καθιστώντας δύσκολη τη θεραπεία λοιμώξεων. Έτσι, ο Junliang Zhu στο Πανεπιστήμιο Soochow στην Κίνα και οι συνάδελφοί του ανέπτυξαν εισπνεόμενα νανοσωματίδια ικανά να διεισδύσουν στη βλέννα βάζοντας το φάρμακο βαθιά μέσα στους πνεύμονες.

Οι ερευνητές κατασκεύασαν τα κοίλα νανοσωματίδια από πορώδες πυρίτιο, το οποίο γέμισαν με ένα αντιβιοτικό που ονομάζεται κεφταζιδίμη. Ένα κέλυφος αρνητικά φορτισμένων ενώσεων που περιβάλλει τα νανοσωματίδια απέκλεισε τους πόρους, αποτρέποντας τη διαρροή αντιβιοτικών. Αυτό το αρνητικό φορτίο βοηθά επίσης τα νανοσωματίδια να διεισδύσουν στη βλέννα. Στη συνέχεια, η ελαφρά οξύτητα της βλέννας μετατρέπει το φορτίο των κελυφών από αρνητικό σε θετικό, ανοίγοντας τους πόρους και απελευθερώνοντας το φάρμακο.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα εισπνεόμενο σπρέι που περιείχε τα νανοσωματίδια για τη θεραπεία μιας βακτηριακής λοίμωξης των πνευμόνων σε έξι ποντίκια με σημάδια ΧΑΠ. Ίσος αριθμός ζώων έλαβε μόνο το αντιβιοτικό.

Κατά μέσο όρο, τα ποντίκια που έλαβαν θεραπεία με τα νανοσωματίδια είχαν περίπου 98 τοις εκατό λιγότερα παθογόνα βακτήρια στους πνεύμονές τους από αυτά που έλαβαν μόνο το αντιβιοτικό. Είχαν επίσης λιγότερα φλεγμονώδη μόρια στους πνεύμονές τους και χαμηλότερο διοξείδιο του άνθρακα στο αίμα τους, υποδηλώνοντας καλύτερη λειτουργία των πνευμόνων.

Αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι τα νανοσωματίδια θα μπορούσαν να βελτιώσουν τη χορήγηση φαρμάκων σε άτομα με ΧΑΠ ή άλλες πνευμονικές παθήσεις όπως η κυστική ίνωση, όπου η πυκνή βλέννα δυσκολεύει τη θεραπεία λοιμώξεων, λέει ο Vincent Rotello από το Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης Amherst, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη. Ωστόσο, δεν είναι σαφές εάν αυτά τα νανοσωματίδια καθαρίζονται από τους πνεύμονες.