Applying a nano-micelle based method for delivering atropine base from a contact lens
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि pH 6.5 पर एट्रोपिन बेस का एक पोलोक्सामर 407-आधारित नैनो-माइसल फॉर्मूलेशन, स्वीकार्य साइटोकम्पैटिबिलिटी (cytocompatibility) बनाए रखते हुए, कॉन्टैक्ट लेंस के लिए बेहतर दीर्घकालिक स्थिरता और प्रभावी लोडिंग एवं रिलीज प्रोफाइल प्रदान करता है, हालांकि इन विवो (in vivo) अनुप्रयोग के लिए आगे के अनुकूलन की आवश्यकता है।
मूल पेपर CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) के तहत लाइसेंस किया गया है। नीचे दिए गए पेपर की यह व्याख्या AI से तैयार की गई है। इसे लेखकों ने न तो लिखा है, न इसका समर्थन किया है। तकनीकी सटीकता के लिए मूल पेपर देखें। पूरा डिस्क्लेमर पढ़ें
दुनिया निकट दृष्टि दोष (मायोपिया) की एक शांत महामारी का सामना कर रही है। लाखों लोग, विशेष रूप से बच्चे, दूर की वस्तुओं को स्पष्ट रूप से देखने में असमर्थ पा रहे हैं, जिसे मायोपिया के रूप में जाना जाता है। जबकि चश्मा और मानक कॉन्टैक्ट लेंस धुंधलेपन को ठीक करते हैं, वे आंख को बहुत लंबा होने से नहीं रोकते, जो इस समस्या का मूल कारण है। इस वृद्धि को रोकने के लिए, डॉक्टर अक्सर एट्रोपिन नामक दवा युक्त आई ड्रॉप्स लिखते हैं। हालांकि, इन बूंदों में एक महत्वपूर्ण खामी है: वे आंखों से जल्दी बह जाती हैं, जिसका अर्थ है कि अधिकांश दवा अपने लक्ष्य तक कभी नहीं पहुँच पाती, और मरीजों को हर दिन उन्हें डालने को याद रखना पड़ता है। शोधकर्ता लगातार दवा पहुंचाने के बेहतर तरीके की तलाश कर रहे हैं, इस उम्मीद में कि उन्हें एक ऐसा तरीका मिल सके जो दवा को स्थिर रखे, उसे धीरे-धीरे छोड़े, और बिना किसी जलन के दवा को पर्याप्त समय तक आंख में बनाए रखे।
हाल ही में एक अध्ययन में, यूनिवर्सिटी ऑफ न्यू साउथ वेल्स के वैज्ञानिकों की एक टीम ने इस वितरण समस्या को हल करने के लिए एक नए दृष्टिकोण की खोज की। साधारण तरल बूंदों पर निर्भर रहने के बजाय, उन्होंने नैनो-माइसल्स (nano-micelles) नामक सूक्ष्म, नैनो-संरचनाओं की ओर रुख किया। एक साबुन के बुलबुले की कल्पना करें, लेकिन इसके अंदर हवा के बजाय, इसमें एक कोर (केंद्र) होता है जो उन तैलीय पदार्थों को थाम सकता है जिन्हें पानी आमतौर पर अस्वीकार कर देता है। शोधकर्ताओं ने इन संरचनाओं को एक सामान्य, सुरक्षित पॉलीमर का उपयोग करके बनाया और उन्हें एट्रोपिन के एक ऐसे रूप से भरा जो पानी में आसानी से नहीं घुलता। उनका लक्ष्य इन कॉन्टैक्ट लेंसों को इस विशेष घोल में भिगोना था, जिससे लेंस एक भंडार (रिजर्वायर) के रूप में कार्य कर सकें जो दवा को धारण करे और समय के साथ इसे धीरे-धीरे आंख में छोड़ता रहे। उन्होंने दो अलग-अलग प्रकार के कॉन्टैक्ट लेंसों का परीक्षण किया और यह मापा कि लेंसों ने दवा को कितनी अच्छी तरह अवशोषित किया, समाधान में दवा कितनी देर तक बनी रही, और क्या परिणामी लेंस आंख की सतह को ढकने वाली कोशिकाओं के लिए सुरक्षित थे।
शोधकर्ताओं ने पहले एट्रोपिन सल्फेट (एट्रोपिन का एक सामान्य साल्ट रूप) को एट्रोपिन बेस में परिवर्तित किया, जो एक ऐसा संस्करण है जो उनके नैनो-माइसल्स के तैलीय कोर के भीतर छिपने के लिए अधिक उपयुक्त है। उन्होंने इस दवा को पोलोक्सामर 407 नामक पॉलीमर के साथ एक नमकीन पानी के घोल में मिलाया, जिससे ये नन्हे माइसल्स बने। उन्होंने इन मिश्रणों का परीक्षण दो अलग-अलग अम्लता स्तरों पर किया—एक थोड़ा अम्लीय और एक तटस्थ—यह देखने के लिए कि कौन सा वातावरण दवा को सबसे लंबे समय तक स्थिर रखता है। कमरे के तापमान पर पूरे एक वर्ष तक इन मिश्रणों को रखने के बाद, उन्हें एक स्पष्ट अंतर मिला। थोड़े अम्लीय स्तर पर रखे गए मिश्रण ने अपनी मूल दवा का लगभग 88 प्रतिशत बरकरार रखा, जबकि तटस्थ मिश्रण में गिरावट के कारण आधे से अधिक दवा नष्ट हो गई। इससे यह संकेत मिला कि दवा को लंबे समय तक सुरक्षित रखने के लिए घोल को थोड़ा अम्लीय रखना महत्वपूर्ण था।
इसके बाद, टीम ने दो लोकप्रिय ब्रांड के कॉन्टैक्ट लेंस लिए, जिनमें से एक एटाफिलकोन ए (etafilcon A) नामक सामग्री से बना था और दूसरा ओमाफिलकोन ए (omafilcon A) से, और उन्हें दवा से भरे इन माइसल समाधानों में एक दिन के लिए भिगोया। वे यह देखना चाहते थे कि क्या लेंस स्पंज की तरह काम कर सकते हैं, जो समाधान से दवा को खींचकर अपने रेशों के भीतर रख सके। लेंसों ने सफलतापूर्वक दवा को अवशोषित किया, जिनमें से कुछ ने 7.3 माइक्रोग्राम तक दवा ग्रहण की। जब शोधकर्ताओं ने इन लोड किए गए लेंसों को आंख के वातावरण की नकल करने के लिए एक ताजे घोल में रखा, तो लेंसों ने दवा छोड़ना शुरू कर दिया। यह रिलीज अचानक नहीं थी बल्कि एक निरंतर प्रवाह था। सबसे स्थिर, अम्लीय घोल में भिगोए गए लेंसों के लिए, चार घंटों के भीतर लगभग 81 प्रतिशत दवा निकल गई। यह धीमी, नियंत्रित रिलीज बिल्कुल वही है जो मरीज को बार-बार बूंदें डालने की आवश्यकता के बिना आंख का उपचार करने के लिए आवश्यक है।
अध्ययन ने यह भी देखा कि क्या इन दवा-युक्त लेंसों से आंख की सतह पर मौजूद नाजुक कोशिकाओं को कोई नुकसान होगा। शोधकर्ताओं ने एक डिश में मानव कॉर्नियल कोशिकाओं को उगाया और उन्हें उस तरल के संपर्क में रखा जो लोड किए गए लेंसों के संपर्क में रहा था। अधिकांश फॉर्मूलेशन सुरक्षित थे, जिसमें कोशिकाएं उच्च दर से जीवित रहीं। हालांकि, एक विशिष्ट फॉर्मूलेशन, जिसमें दवा की स्थिरता सबसे अधिक थी, उसने कोशिका उत्तरजीविता (survival) में थोड़ी गिरावट (68 प्रतिशत तक) दर्ज की। हालांकि यह चिकित्सा उपकरणों के लिए आमतौर पर आवश्यक सुरक्षा सीमा से थोड़ा नीचे था, लेकिन यह इतना करीब था कि यह सुझाव देता है कि सामग्री स्वयं विषाक्त नहीं है, बल्कि दवा की मात्रा या विशिष्ट मिश्रण को और बेहतर बनाने की आवश्यकता हो सकती है। लेंसों ने अपने भौतिक गुणों को नहीं बदला; वे पारदर्शी रहे और नियमित लेंसों की तरह ही पानी की समान मात्रा बनाए रखी, जिसका अर्थ है कि पहनने वाले को वे दिखने और महसूस होने में समान ही लगेंगे।
निष्कर्ष निकट दृष्टि दोष के उपचार के लिए एक आशाजनक मार्ग की ओर संकेत करते हैं। अध्ययन ने प्रदर्शित किया कि नैनो-माइसल्स का उपयोग करके कॉन्टैक्ट लेंसों को एट्रोपिन के एक स्थिर रूप के साथ लोड करना संभव है, और ये लेंस नियंत्रित तरीके से दवा को छोड़ सकते हैं। थोड़े अम्लीय घोल ने दवा को एक साल तक टूटने से बचाने के लिए सबसे अच्छा वातावरण प्रदान किया। हालांकि लेंसों ने दवा देने में बड़ी क्षमता दिखाई, शोधकर्ताओं ने नोट किया कि जारी की गई दवा की मात्रा मानक आई ड्रॉप्स द्वारा दी जाने वाली मात्रा से अधिक थी, जिससे यह सुझाव मिलता है कि भविष्य के संस्करणों को दुष्प्रभावों जैसे कि पुतलियों के फैलने से बचने के लिए कम दवा ले जाने की आवश्यकता हो सकती है। उनके काम ने यह भी रेखांकित किया कि हालांकि दवा बोतल में स्थिर रही, लेकिन लेंसों को भिगोने के बाद उनकी दीर्घकालिक स्थिरता का परीक्षण नहीं किया गया था, जो इस तकनीक को मनुष्यों पर परीक्षण करने से पहले एक आवश्यक कदम होगा।
अंततः, यह शोध मायोपिया के प्रबंधन के लिए एक प्रभावी तरीका बनाने की दिशा में एक ठोस कदम है। नैनो-माइसल्स की स्थिरता को कॉन्टैक्ट लेंसों की सुविधा के साथ जोड़कर, टीम ने एक ऐसी प्रणाली बनाई है जो दवा को खराब होने से बचाती है और इसे धीरे-धीरे आंख में पहुंचाती है। अध्ययन पुष्टि करता है कि लेंस दवा को धारण कर सकते हैं, कई घंटों तक इसे छोड़ सकते हैं, और काफी हद तक आंख की कोशिकाओं के लिए सुरक्षित रहते हैं। हालांकि, लैब से क्लिनिक तक का सफर अभी पूरा नहीं हुआ है। शोधकर्ता जोर देते हैं कि दवा की सटीक मात्रा को अनुकूलित करने, यह सुनिश्चित करने के लिए कि लेंस लंबे समय तक पहनने के लिए सुरक्षित हैं, और यह सत्यापित करने के लिए कि दवा वास्तव में आंख के पिछले हिस्से तक पहुँचती है जहाँ इसे आंख को बढ़ने से रोकने के लिए आवश्यक है, और अधिक कार्य की आवश्यकता है। तब तक, यह नैनो-माइसल दृष्टिकोण एक सम्मोहक 'प्रूफ ऑफ कॉन्सेप्ट' बना हुआ है जो एक दिन दैनिक आई ड्रॉप्स के संघर्ष को एक सरल, प्रभावी लेंस से बदल सकता है।
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