Nową, bezpieczną i skuteczną metodę usuwania narkotyków z organizmu odkryli polscy naukowcy. Proponują użycie sieci metaloorganicznych jako nośników leków z grupy tzw. β-blokerów, stosowanych do detoksykacji organizmu z substancji odurzających.
Uzależnienia od środków odurzających stały się niebezpieczną chorobą XXI wieku, a dotykają zwłaszcza młodych ludzi. Szczególnie groźną substancją odurzającą jest mefedron. Związek, zaliczany do grupy syntetycznych katynonów, swoją budową i efektem działania naśladuje amfetaminę. Choć został zdelegalizowany w 2010 roku, pozostaje popularny w nielegalnym obrocie z powodu stosunkowo niskiej ceny i łatwej dostępności na czarnym rynku. Jego przedawkowanie może tymczasem prowadzić do bardzo poważnych zagrożeń dla zdrowia, a nawet życia.
Jak ratować pacjenta z objawami przedawkowania tego narkotyku? Nauka zaproponowała medycynie m.in. rozwiązanie oparte na obserwacji objawów, wywoływanych przez zażycie mefedronu, takich np. jak wzrost ciśnienia krwi. U chorych z nadciśnieniem stosuje się standardowo leki z grupy tzw. β-blokerów, które działają jako antagoniści receptorów β-adrenergicznych, powodując obniżenie ciśnienia krwi oraz rytmu serca. Leki z tej samej grupy, np. propranolol, powszechnie używany w przypadku zaburzeń rytmu serca, można wykorzystać także do detoksykacji po zatruciu narkotykiem.
Problemem do rozwiązania w kontekście użycia leków z grupy β-blokerów przy zatruciu organizmu mefedronem było znalezienie odpowiedniego nośnika, który uwalniałby lek bezpiecznie i skutecznie – czyli stopniowo i kierunkowo, wykluczając przy tym efekt pierwszego przejścia leku. Ten efekt powoduje eliminację leku z organizmu (na drodze procesów metabolicznych przebiegających np. w błonie śluzowej jelit i wątrobie) przed jego dostaniem się do krążenia ogólnoustrojowego – mówi dr hab. inż. Przemysław Jodłowski z Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej Politechniki Krakowskiej.
Zespół pod jego kierunkiem, we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu Jagiellońskiego, Akademii Górniczo-Hutniczej, Uniwersytetu Medycznego w Lublinie oraz Instytutu Mechaniki Górotworu PAN, opracował skuteczny i innowacyjny system detoksykacji organizmu, rozwiązujący te pułapki.
Obecne metody odtruwania organizmu polegają głównie na oczyszczaniu go poprzez stopniowe wypłukiwanie z niego toksyn, przy użyciu dożylnie podawanych środków. Należy jednak pamiętać, że szybkie usuwanie narkotyków może prowadzić do silnych reakcji organizmu, mogących się objawiać się np. arytmią serca czy atakami padaczki. Nasz pomysł polega na użyciu sieci metaloorganicznych do usuwania narkotyków z organizmu. Dzięki charakterystyce takich sieci można uniknąć nagłej reakcji organizmu na podawanie odtrutki. Zastosowanie sieci metaloorganicznych – dzięki możliwości ich modyfikacji – pozwala na kontrolowaną adsorpcję narkotyków oraz kontrolowane podawanie leków z równoczesnym wydzielaniem antidotum na zatrucie organizmu – wyjaśnia kierownik zespołu.
Metal Organic Frameworks (MOF), czyli sieci metaloorganiczne, są substancjami posiadającymi strukturę jedno-, dwu- lub trójwymiarową w zależności od materiałów zastosowanych do ich budowy. Składają się z jonów metali, które połączone są ze sobą przez organiczne ligandy, tworząc strukturę krystaliczną. Materiały te mają zastosowanie w wielu dziedzinach – od medycyny (podawanie leków, obrazowanie tomograficzne) po katalizę, znakowanie czy adsorpcję gazów. Innowacyjne podejście, zaproponowane przez zespół pod kierunkiem prof. Jodłowskiego, przenosi naukę o sieciach metaloorganicznych na nowy, wyższy poziom i otwiera wiele potencjalnych zastosowań medycznych. Wyniki prac badawczych potwierdziły, że szkielet metaloorganiczny posłużyć może jako nośnik leku eliminującego efekty nadużycia mefedronu oraz jako adsorbent tego narkotyku.
Naukowcy będą rozwijać swoją innowacyjną metodę. Mają nadzieję, że finałem ich prac będzie lek (w postaci prostego w użyciu proszku), który wspomoże walkę z jednym z palących problemów współczesności. Wyniki badań opublikowało prestiżowe czasopismo Chemical Engineering Journal.
źródło: PK