Convection enhanced delivery
સંવહન-ઉન્નત વિતરણ (સી. ઈ. ડી.) એ દવા વિતરણની પદ્ધતિ છે જેમાં મગજમાં પરંપરાગત પ્રસારને બદલે જથ્થાબંધ પ્રવાહનો ઉપયોગ કરીને દવા પહોંચાડવામાં આવે છે. આ મગજના લક્ષિત વિસ્તારમાં દાખલ કરવામાં આવેલા કેથેટરનો ઉપયોગ કરીને અને લક્ષિત પ્રદેશમાં ઉપચારાત્મક પહોંચાડવા માટે દબાણનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે. સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ કેન્સર, વાઈ અને પાર્કિન્સન રોગ જેવા રોગો માટે સેન્ટ્રલ નર્વસ સિસ્ટમ (સી. એન. એસ.) ને દવાઓ પહોંચાડવા માટે કરવામાં આવે છે. સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ સી. એન. એસ. ને રક્ત-મગજ અવરોધ (બી. બી. બી.) ને બાયપાસ કરવાની અને લક્ષિત સારવાર માટે ચોક્કસ પ્રદેશોને લક્ષ્ય બનાવવાની ક્ષમતા માટે દવાઓ પહોંચાડવા માટે કરવામાં આવે છે, પરંતુ સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ કરતી વર્તમાન તકનીકો સી. ઈ. ડી. સાથે સંકળાયેલી વિવિધ ભૌતિક મર્યાદાઓને કારણે ભૂતકાળની તબીબી પરીક્ષણોમાં પ્રગતિ કરવામાં નિષ્ફળ રહી છે. પૃષ્ઠભૂમિ રક્ત મગજ અવરોધ (બી. બી. બી.) ઐતિહાસિક રીતે મગજમાં દવા પહોંચાડવાનું લક્ષ્ય રાખતી વખતે દૂર કરવા માટે ખૂબ જ મુશ્કેલ અવરોધ સાબિત થયો છે. બી. બી. બી. થી આગળ દવાઓના રોગનિવારક સ્તરો પહોંચાડવાની મુશ્કેલીઓને દૂર કરવા માટે, દવાઓ કાં તો 600 ડી. એ. થી ઓછા પરમાણુ વજનવાળા લિપોફિલિક અણુઓ હોવી જોઈએ અથવા અમુક પ્રકારની સેલ્યુલર પરિવહન પ્રણાલીનો ઉપયોગ કરીને બી. બી. બી. માં પરિવહન કરવી પડશે. 1990ના દાયકામાં, નેશનલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ હેલ્થ ખાતે એડવર્ડ ઓલ્ડફિલ્ડની આગેવાની હેઠળના એક સંશોધન જૂથે મગજમાં બી. બી. બી. ને બાયપાસ કરવા માટે ખૂબ મોટી દવાઓ અને અણુઓ પહોંચાડવા માટે સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ કરવાની દરખાસ્ત કરી હતી. સી. ઈ. ડી. એવી દવાઓ પહોંચાડવા માટે પણ ઉપયોગી છે જેમાં ફેલાવાના નબળા ગુણધર્મો હોય છે અને દવાઓ પહોંચાડવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા કેથેટરની લક્ષિત પ્લેસમેન્ટ માટે પરવાનગી આપે છે. સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ કરતા મોટાભાગના વર્તમાન ક્લિનિકલ અભ્યાસો હાલમાં સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ મગજની ગાંઠોની સારવાર માટે એક પદ્ધતિ તરીકે કરી રહ્યા છે જે નિષ્ક્રિય છે અથવા પરંપરાગત ઉપચાર પદ્ધતિઓ માટે બહુ ઓછો પ્રતિસાદ દર્શાવે છે. મિકેનિઝમ ઓફ એક્શન સી. ઈ. ડી. એ ડ્રગ ડિલિવરીની એક પદ્ધતિ છે જેમાં મગજમાં દવાઓ પહોંચાડવાને બદલે જથ્થાબંધ પ્રવાહનો ઉપયોગ કરવા માટે કેથેટરની ટોચ પર પ્રેશર ગ્રેડિયન્ટ બનાવવામાં આવે છે. પેશીઓની પ્રસરણતા દ્વારા પ્રસરણ મર્યાદિત કરવામાં આવ્યું છે, અને તેને ફિકના નિયમનો ઉપયોગ કરીને વ્યક્ત કરી શકાય છે, જ્યાં J એ પ્રસરણ છે, D એ લક્ષિત પેશીઓની પ્રસરણતા છે, અને તે દવાની સાંદ્રતાનો ઢાળ છે. પ્રસરણને માત્ર દવાના સાંદ્રતા ઢાળ દ્વારા સુધારી શકાય છે, એટલે કે પેશીઓના મોટા ભાગોમાં દવા પહોંચાડવા માટે, પ્રસરણને પ્રોત્સાહન આપવા માટે દવાની ઉચ્ચ સાંદ્રતાની જરૂર પડે છે, જે ઝેરી અસરમાં પરિણમી શકે છે. તેની સરખામણીમાં, જથ્થાબંધ પ્રવાહ માત્ર ડાર્સીના નિયમ દ્વારા મર્યાદિત છે, જેને આ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે, જ્યાં v એ વેગ છે, K એ અણુની હાઇડ્રોલિક વાહકતા છે, અને તે દબાણનો ઢાળ છે. દવાને પહોંચાડવા માટે જથ્થાબંધ પ્રવાહનો ઉપયોગ કરવાનો અર્થ એ થઈ શકે છે કે દવાને વધુ દબાણ સાથે લક્ષ્ય પેશીઓમાં પહોંચાડી શકાય છે, પરિણામે ઓછી સાંદ્રતા અને દવાના ઝેરીકરણનું જોખમ ઓછું થાય છે. સી. ઈ. ડી. ની સારવાર કરવા માટે, ખોપડીમાં ડ્રિલ કરેલા બુર છિદ્રો દ્વારા કેથેટર દાખલ કરવામાં આવે છે. જો જરૂરી હોય તો સારવાર એક જ ડિલિવરી માટે બહુવિધ કેથેટરનો ઉપયોગ કરી શકે છે. કેથેટરને છબી માર્ગદર્શનનો ઉપયોગ કરીને મગજની અંતરાલીય જગ્યામાં દાખલ કરવામાં આવે છે. એકવાર કેથેટર ઇચ્છિત સ્થળ પર મૂકવામાં આવે તે પછી, કેથેટર એક પ્રેરણા પંપ સાથે જોડાય છે જેનો ઉપયોગ જથ્થાબંધ પ્રવાહ માટે દબાણ ઢાળ બનાવવા માટે થાય છે. પ્રેરણા દર સામાન્ય રીતે 0.1-10 μL/મિનિટ પર સેટ કરવામાં આવે છે અને દવા અંતરાલીય જગ્યામાં પહોંચાડવામાં આવે છે, જે કોઈપણ બાહ્યકોષીય પ્રવાહીને વિસ્થાપિત કરે છે. સી. ઈ. ડી. વિતરણ સ્થળથી પેશીઓમાં ઊંડાણમાં ડ્રગ સેન્ટીમીટરની ડિલિવરીમાં પરિણમી શકે છે, તેના બદલે મિલીમીટર ઊંડાણ કે જે પ્રસરણ દ્વારા દવાઓની ડિલિવરીથી પરિણમે છે. સી. ઈ. ડી. ના ઉપયોગની શોધ કરતી સી. ઈ. ડી. વર્તમાન ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સનું મૂલ્યાંકન કરતી ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સનું પરિણામ આજની તારીખ સુધી કોઈ એફ. ડી. એ. દ્વારા માન્ય સારવારમાં આવ્યું નથી. આ ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સ મોટે ભાગે ગ્લાયોબ્લાસ્ટોમાની સારવાર માટે સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ કરવા પર કેન્દ્રિત છે અને માત્ર બે અભ્યાસો તબક્કા 3 ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સમાં પ્રગતિ કરી શક્યા છે. પ્રથમ અભ્યાસ 2004 માં શરૂ થયો હતો અને ગ્લાયોબ્લાસ્ટોમા મલ્ટિફોર્મની સારવાર માટે સી. ઈ. ડી. અને ગ્લિયાડેલનો ઉપયોગ કરીને વિતરિત સિન્ટ્રેડેકિન બેસુડોટોક્સની અસરકારકતાની સરખામણી કરી રહ્યો હતો. આ અભ્યાસના પરિણામો બે જૂથો વચ્ચે સમાન અસ્તિત્વ દર દર્શાવે છે, પરંતુ જે દર્દીઓને સી. ઈ. ડી. સારવાર આપવામાં આવી હતી તેમાં પલ્મોનરી એમ્બોલીનો દર ઊંચો હતો. બીજો તબક્કો 3 ક્લિનિકલ ટ્રાયલ 2008 માં શરૂ થયો હતો અને એનાપ્લાસ્ટિક એસ્ટ્રોસાઇટોમા ગ્લિઓબ્લાસ્ટોમાની સારવાર માટે સી. ઈ. ડી. દ્વારા ટ્રેબેડરસન પહોંચાડતો હતો. પર્યાપ્ત ટ્રાયલ સહભાગીઓની ભરતી કરવામાં અસમર્થતાને કારણે આ ટ્રાયલ વહેલી તકે સમાપ્ત કરવામાં આવી હતી અને આ સારવારમાં સી. ઈ. ડી. ની અસરકારકતા સ્થાપિત થઈ ન હતી. આ બે અભ્યાસો એકમાત્ર મુખ્ય ક્લિનિકલ પરીક્ષણો છે જેણે સારવાર માટે વર્તમાન ક્લિનિકલ ધોરણો સાથે સી. ઈ. ડી. સારવારની અસરકારકતાની સરખામણી કરી છે. જ્યારે સી. ઈ. ડી. ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સે મુખ્યત્વે મગજની ગાંઠોની સારવારની શોધ કરી છે, ત્યારે મગજને લગતી અન્ય પરિસ્થિતિઓની પણ ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સમાં તપાસ કરવામાં આવી છે. આજની તારીખે 2 નોંધાયેલ ક્લિનિકલ પરીક્ષણો થયા છે, બંને તબક્કા 1 માં છે, જેનો હેતુ પાર્કિન્સન રોગની સારવાર માટે સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ કરવાનો છે. પ્રથમ ટ્રાયલ, જે 2009માં નોંધવામાં આવી હતી, તેને 2017માં અજ્ઞાત કારણોસર પાછી ખેંચી લેવામાં આવી હતી. અન્ય ક્લિનિકલ ટ્રાયલ, જે 2022 માં પૂર્ણ થઈ હતી, તેણે સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ કરીને સીધા મગજમાં ગ્લિયલ સેલ લાઇન વ્યુત્પન્ન ન્યુરોટ્રોપિક ગ્રોથ ફેક્ટર (જી. ડી. એન. એફ.) માટે એડિનોવાયરસ (એ. એ. વી. 2) એન્કોડિંગ પહોંચાડ્યું હતું. જી. ડી. એન. એફ. ડોપામાઇન ઉત્પન્ન કરતા ચેતાકોષોનું રક્ષણ કરવા માટે જાણીતું છે. પાર્કિન્સન રોગ મગજમાં ઉત્પન્ન થઈ શકે તેવા ડોપામાઇનની માત્રામાં ઘટાડો દર્શાવે છે, તેથી સંશોધકો ડોપામાઇન ઉત્પન્ન કરતા ચેતાકોષોનું રક્ષણ કરીને પાર્કિન્સન રોગની આડઅસરોને ઘટાડવામાં સક્ષમ થવાની આશા રાખે છે. જ્યારે આ અભ્યાસના પરિણામો એપ્રિલ 2022 સુધીમાં પ્રકાશિત થયા નથી, ત્યારે પાર્કિન્સન રોગના મોડેલ રીસસ મંકીમાં કરવામાં આવેલા પૂર્વ-તબીબી સંશોધનમાં દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે AAV2-GDNF સાથે CED સારવાર નોંધપાત્ર આડઅસરો વિના ન્યુરોલોજીકલ સુધારણામાં પરિણમી હતી. વર્તમાન ક્લિનિકલ પરીક્ષણો હજુ સુધી એફડીએ દ્વારા માન્ય સારવારમાં પરિણમ્યા નથી, તેમ છતાં વિવિધ પ્રકારના ઉપચારો પહોંચાડવા અને વિવિધ રોગોની સારવાર કરવા માટે હજુ પણ પુષ્કળ સંશોધન કરવામાં આવી રહ્યું છે. સંશોધનના આ ક્ષેત્રોમાંથી એક સારવારના ક્ષેત્રની કલ્પના છે. એક સંશોધન જૂથ મગજના એવા પ્રદેશોની કલ્પના કરવામાં સક્ષમ હતું કે જે સામાન્ય એમઆરઆઈ કોન્ટ્રાસ્ટ એજન્ટ જીડી-ડીટીપીએ સાથે ઇચ્છિત દવાને મિશ્રિત કરીને જથ્થાબંધ પ્રવાહમાંથી દવા મેળવે છે. આનાથી સંશોધકોને સી. ઈ. ડી. પછી તરત જ એમ. આર. આઈ. લેવાની મંજૂરી મળી કે કેમ તે મૂલ્યાંકન કરવા માટે કે શું દવા લક્ષિત વિસ્તાર સુધી પહોંચી રહી છે. સંશોધનોએ વાસ્તવિક સમયની સારવારના ઇમેજિંગ માટે એમઆરઆઈ કોન્ટ્રાસ્ટ ગેડોટેરિડોલ સાથે તેમના ઉપચારાત્મક નેનકેરિયર્સને પણ ટેગ કર્યા છે. એમઆરઆઈ વિરોધાભાસ સિવાય, રેડિયોલાબેલ્ડ અથવા ફ્લોરોસન્ટ પરમાણુ સાથે રોગનિવારક માઇક્રોકેયરિયરને ટેગ કરવું શક્ય હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે જે પછી ઇમેજિંગ દરમિયાન ઉત્તેજિત થઈ શકે છે. આ દવા વિતરણ વિઝ્યુલાઇઝેશનની સૌથી મોટી મર્યાદા એ છે કે આ તકનીક ફક્ત એક્સ વિવો કામ કરે છે. એક સંશોધન જૂથ આ તકનીકનો ઉપયોગ કરીને તેમની લિપોસોમલ ડિઝાઇનને શ્રેષ્ઠ બનાવવામાં સક્ષમ હતું, જે આ તકનીકની ઉપયોગીતા દર્શાવે છે. જ્યારે સી. ઈ. ડી. નો સામાન્ય ઉપયોગ સીધા મગજમાં દવાઓ પહોંચાડવાનો હોય છે, ત્યારે સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ કરીને પ્રોટીન અથવા વૃદ્ધિ પરિબળો જેવા બિન-રાસાયણિક ઉપચારો પહોંચાડવાનું પણ શક્ય છે. સી. ઈ. ડી. માટે નેનોસ્ફિયર, નેનોપાર્ટિકલ્સ, લિપોસોમ્સ, મિસેલ્સ અને ડેંડ્રાઇટ્સ સહિત અનેક પ્રકારના સૂક્ષ્મ વાહકોનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. પરંપરાગત દવાના ઉપાયોની સરખામણીમાં ઉપચાર પ્રદાન કરવા માટે નેનોકેરિયર્સના ઘણા અનન્ય ફાયદા છે. સૌપ્રથમ, જે સિસ્ટમ વિકસાવવામાં આવી રહી છે તેના માટે શ્રેષ્ઠ વાહક બનાવવા માટે નેનોકેરિયર્સમાં ફેરફાર કરી શકાય છે. આ ફેરફારોમાં તેમને ઇમેજિંગ, કદ, ચાર્જ, ઓસ્મોલારિટી, સ્નિગ્ધતા અને સપાટીના કોટિંગમાં ફેરફારો માટે ટેગિંગનો સમાવેશ થઈ શકે છે. સી. ઈ. ડી. પર હાલમાં કરવામાં આવી રહેલા સંશોધનનું અન્ય મોટું ક્ષેત્ર એ છે કે સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ મગજની ગાંઠો માટે મગજના અન્ય રોગોમાં થાય છે. બિન-કેન્સર સારવાર માટે સંશોધન કરવામાં આવતી પ્રાથમિક પરિસ્થિતિઓમાં પાર્કિન્સન રોગ અને વાઈનો સમાવેશ થાય છે. પાર્કિન્સન રોગની સારવાર માટે મગજમાં ઉપચાર પદ્ધતિઓ પહોંચાડવા માટે સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ કરતા પશુ નમૂના સંશોધનોએ સારવાર માટે 3 આશાસ્પદ ઉપચાર પદ્ધતિઓ દર્શાવી છે. પાર્કિન્સન રોગની સારવાર માટે ઉપયોગમાં લેવાતી ઘણી દવાઓ હાલમાં રાસાયણિક આધારિત નથી પરંતુ જનીન ઉપચાર અથવા પ્રોટીન આધારિત હોવાથી આ ઉપચારશાસ્ત્રના સંશોધકોએ સામાન્ય રીતે ઉપચારશાસ્ત્ર માટે એડેનોવાયરસ વાહકોનો ઉપયોગ કર્યો છે. વર્તમાન સંશોધન ક્ષેત્રો જી. ડી. એન. એફ. નો ઉપયોગ કરવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે, જે વૃદ્ધિ પરિબળ છે જે ડોપામાઇન ઉત્પન્ન કરતા મગજના કોષોનું રક્ષણ કરે છે, ગ્લુટામિક એસિડ ડેકાર્બોક્સિલેઝ (જી. એ. ડી.), જે અન્ય ઉપચારાત્મક છે જે ડોપામાઇન ઉત્પન્ન કરતા મગજના કોષોનું રક્ષણ કરવામાં મદદ કરે છે, અને ન્યુર્ટુરિન, જે જી. ડી. એન. એફ. હોમોલોગ છે. સી. ઈ. ડી. નો બીજો નોંધાયેલો ઉપયોગ વાઈની સારવારમાં છે. વર્તમાન વાઈની સારવાર બી. બી. બી. માંથી પસાર થવા માટે ખૂબ મોટી છે, તેથી આ દવાઓ પહોંચાડવા માટે સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ કરવો એ હાલમાં મગજને લક્ષ્ય બનાવવાની એકમાત્ર રીત છે. સંશોધનમાં સી. ઈ. ડી. નો ઉપયોગ કરીને વિતરિત કરવામાં આવતી બે પ્રાથમિક એન્ટીપીલિપ્ટિક દવાઓ (એ. ઈ. ડી.) એ કોનોટોક્સિન એન-પ્રકાર કેલ્શિયમ ચેનલ એન્ટાગોનિસ્ટ્સ અને બોટ્યુલિનમ ન્યુરોટોક્સિન છે. આ અભ્યાસોના પરિણામોએ કેલ્શિયમ ચેનલ એન્ટાગોનિસ્ટ્સ સાથે સારવાર કરવામાં આવે ત્યારે 5 દિવસ સુધી અને બોટ્યુલિનમ ન્યુરોટોક્સિનનો ઉપયોગ કરતી વખતે 50 દિવસ સુધી હુમલાનું જોખમ ઘટાડવાનું વચન દર્શાવ્યું હતું. મર્યાદાઓ અને ભાવિ દિશાઓ જ્યારે સી. ઈ. ડી. ના ઉપયોગથી સીધા મગજમાં દવાઓ પહોંચાડવાનું વચન આપવામાં આવ્યું છે, ત્યાં તેની સાથે કેટલીક ખામીઓ છે. આજ સુધીના મોટાભાગના અભ્યાસો સી. ઈ. ડી. ના ઉપયોગની આસપાસના તકનીકી કારણોસર દર્દીથી દર્દીમાં સતત ડિલિવરી કરવામાં નિષ્ફળ રહ્યા છે. કેથેટરની ખોટી ગોઠવણીના પરિણામે મગજમાંથી સેન્ટ્રલ નર્વસ સિસ્ટમ (સી. એન. એસ.) ના અન્ય ભાગોમાં ગળતરના વધતા જોખમો સાથે ઓછી અસરકારક સારવાર થઈ શકે છે. બીજી, વધુ સામાન્ય ઘટના એ છે કે કેથેટરમાં દવાની ઘટના અથવા રિફ્લક્સ. રિફ્લક્સ અનિચ્છનીય વિસ્તારોમાં લિકેજનું કારણ બની શકે છે તેમજ વિતરિત દવાના સાચા જથ્થામાં ઘટાડો કરી શકે છે. સી. ઈ. ડી. કેથેટરના સુધારાઓ પર હાલમાં સંશોધન કરવામાં આવી રહ્યું છે, જેમાં કેટલાક સંશોધન જૂથો રિફ્લક્સને રોકવા માટે કેથેટરની ટીપ્સમાં ફેરફાર કરે છે. સી. ઈ. ડી. માં ઉપયોગ માટે બલૂન ટીપ્ડ કેથેટરની ડિઝાઇનની દરખાસ્ત કરવામાં આવી છે, અને પરિણામો દર્શાવે છે કે કોઈ પણ ગૂંચવણ વિના બલૂન ટીપ્ડ કેથેટરનો ઉપયોગ કરીને મગજમાં દવા સફળતાપૂર્વક પહોંચાડવામાં આવી હતી. અન્ય સૂચિત ડિઝાઇનમાં બહુવિધ એક્ઝિટ સાઇટ્સ સાથે કેથેટરનો ઉપયોગ, છિદ્રાળુ ટીપ્સ સાથે કેથેટર અને ટીપ્સ સાથે કેથેટરનો સમાવેશ થાય છે જે બાકીના કેથેટર કરતા નાના હોય છે. નવી કેથેટર ડિઝાઇન પણ રિફ્લક્સના જોખમને ઘટાડતી વખતે વધુ પ્રવાહ દરને મંજૂરી આપવાનું લક્ષ્ય રાખે છે. સી. ઈ. ડી. ની તકનીકી મર્યાદાઓમાં આ સુધારાઓનો ઉદ્દેશ સી. ઈ. ડી. ના સાધનોની મર્યાદાઓને કારણે નિષ્ફળ સારવારની ચિંતા કર્યા વિના સંશોધકોને સારવારની અસરકારકતા નક્કી કરવામાં મદદ કરવાનો છે. આને ધ્યાનમાં રાખીને, બાલ્ટીમોર, મેરીલેન્ડમાં ક્રાનિયસ એલ. એલ. સી. નામની એક ઝડપથી વિકસતી ટેક કંપની છે, જે વિશ્વની પ્રથમ સંપૂર્ણ-ઇમ્પ્લાન્ટેબલ, એમ. આર. આઈ.-સુસંગત, વાયરલેસ-ચાર્જ, બ્લુટુથ-સક્ષમ, ઉચ્ચ-પ્રોફાઇલ ક્રેનિયોફેશિયલ ઇમ્પ્લાન્ટ ઉપકરણની શોધ, ડિઝાઇન અને એન્જિનિયરિંગ કરી રહી છે, જે ન્યુરોસર્જિકલ દર્દીઓને કન્વેક્શન-ઉન્નત ડિલિવરી દ્વારા તેમના મગજમાં સીધી અને લાંબી દવા પહોંચાડવા માટે સલામત વિકલ્પ પ્રદાન કરે છે; નવતર એમ્બેડેડ, માઇક્રોફ્લુઇડિક-પંપ સિસ્ટમ અને પુનરાવર્તિત, ટ્રાન્સકુટેનીયસ ભરવા માટે સરળ પોર્ટ-એક્સેસ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરીને. |url = http://www.CraniUSmed.com સંદર્ભો દવા વિતરણ ઉપકરણો