یک هیدروژل تزریقی برای تراکم موضعی استخوان

محققان EPFL تزریق یک هیدروژل جدید را با دارو‌های پوکی استخوان سیستمیک در موش‌ها ترکیب کردند و به افزایش سریع موضعی در تراکم استخوان دست یافتند. نتایج امیدواری برای درمان‌های پیشگیری از شکستگی در آینده در بیماران پوکی استخوان است.

کد خبر: ۱۲۲۳۶۸۷

دوشنبه - ۱۵ بهمن ۱۴۰۳ / February 03, 2025

به گزارش خبرنگار دانشگاه خبرگزاری دانشجو؛ پوکی استخوان معمولاً با دارو‌های خوراکی درمان می‌شود که ممکن است تا یک سال طول بکشد تا اثر قابل توجهی داشته باشد. با این حال، ادعا می‌شود که یک هیدروژل تزریقی جدید تراکم استخوان را در کمتر از دو هفته به شدت افزایش می‌دهد.

این بیماری زمانی اتفاق می‌افتد که بین استئوبلاست‌های فرد - که سلول‌های استخوان‌ساز هستند - و استئوکلاست‌های آنها که سلول‌های تجزیه‌کننده استخوان هستند، عدم تعادل وجود داشته باشد.

به طور معمول، استئوکلاست‌ها عملکرد مفیدی را با تغییر شکل استخوان‌ها انجام می‌دهند تا در طول زمان قوی‌تر شوند. با این حال، وقتی تعداد این سلول‌ها از استئوبلاست‌ها بیشتر باشد، بافت استخوانی از بین می‌رود که منجر به استخوان‌های ضعیف‌تر و شکننده‌تر می‌شود.

درمان معمولاً شامل استفاده از دارو‌هایی است که یا سرعت تجزیه بافت استخوانی قدیمی را کاهش می‌دهند یا سرعت تولید بافت استخوانی جدید را افزایش می‌دهند.

در هر صورت، ممکن است تا ۱۲ ماه طول بکشد تا دارو تفاوت زیادی ایجاد کند، در این مدت بیمار ممکن است دچار آسیب‌های استخوانی جدی شود. این دارو‌ها همچنین می‌توانند تعدادی از عوارض جانبی ناخوشایند ایجاد کنند، به علاوه آنها به سادگی در برخی افراد به خوبی کار نمی‌کنند.

اینجاست که هیدروژل جدید وارد می‌شود. این هیدروژل توسط پروفسور Dominique Pioletti و همکارانش در دانشگاه EPFL سوئیس ایجاد شد و اکنون توسط شرکت spinoff flowbone در حال توسعه بیشتر است.

ترکیبات فعال این ماده شامل هیالورونیک اسید – ماده‌ای لکه دار است که به طور طبیعی توسط بافت همبند بدن تولید می‌شود – و نانوذرات هیدروکسی آپاتیت که جزء اصلی در بافت استخوانی است.

در آزمایش‌های آزمایشگاهی، هیدروژل مستقیماً به نقاط ضعیف در استخوان‌های پای موش‌های با تحلیل استخوان تزریق شد. تنها در عرض دو تا چهار هفته، افزایش دو تا سه برابری در تراکم استخوان در محل‌های تزریق مشاهده شد. با این حال، پیشرفت‌ها به همین جا ختم نشد.

در گروه دیگری از موش‌ها، حیوانات علاوه بر این تحت یک درمان مرسوم هورمونی استخوان‌ساز قرار گرفتند. علاوه بر این، هیدروژلی که آنها دریافت کردند با دارویی ترکیب شد که تخریب استخوان را کاهش می‌دهد. این بار، تراکم استخوان تا ۴.۸ برابر افزایش یافت.

اگرچه هورمون‌های تجویز شده ممکن است در چنین سناریویی همچنان عوارض جانبی ناخواسته‌ای ایجاد کنند، اما آنها این کار را برای مدت زمان بسیار کوتاه تری نسبت به حالت فعلی انجام می‌دهند.

دانشمندان اکنون منتظر دریافت تاییدیه قانونی برای هیدروژل هستند و پس از آن قصد دارند آزمایشات انسانی را آغاز کنند.

پیولتی می‌گوید: در این کار، ما برای اولین بار نشان دادیم که درمان ترکیبی یک داروی سیستمیک و تزریق موضعی هیدروژل ما باعث افزایش سریع تراکم استخوان می‌شود و بنابراین می‌تواند پیشگیری از شکستگی‌های پوکی استخوان را تغییر دهد.

مقاله‌ای در مورد این تحقیق - که دکتر وینسنت استادلمن از Schulthess Klinik زوریخ را نیز درگیر کرده بود - اخیراً در مجله Bone منتشر شد.