استفاده ازحسگر پلیمری برای اندازه گیری مصرف داروی ضد سرطان

این حسگر که عملکرد آن به کمک گرافن اکسید بهبود یافته است، در ساخت تجهیزات پزشکی، داروسازی و صنایع مرتبط کاربرد دارد. اثرات نامطلوب بر قلب و کبد، از مهمترین معایب داروهای ضد سرطان به شمار می‌روند. لذا به‌ منظور کاهش اثرات جانبی، تعیین دوز مناسب این دارو پیش از مصرف آن ضروری است.

پایش داروی مصرف‌شده درون و بیرون بدن جهت تنظیم مقدار دارو و کنترل میزان اثربخشی آن، از مهمترین اهداف دنبال شده در آزمایشگاه‌های آنالیز دارو است. همچنین نظارت بر غلظت داروی ضدسرطان در نمونه‌های زیستی به ‌منظور تعیین یک رژیم درمانی کارآمد از اهمیت بالایی برخوردار است.
تاکنون روش‌های متعددی جهت نیل به این هدف ارائه شده‌است که اغلب آن‌ها دارای معایبی از قبیل پرهزینه بودن و زمان‌بر بودن هستند.
دکتر محمد حسن‌زاده محله محقق دانشگاه علوم پزشکی تبریز، به داروی دوکسوروبیسین به‌عنوان یکی از پرکاربردترین داروها مورد استفاده در فرایند دارودرمانی سرطان اشاره کرد و گفت:توسعه‌ یک روش کمی ساده و دقیق را جهت بهبود روند درمان سرطان ضروری است.
حسن زاده افزود: در این پژوهش یک حسگر جدید پلیمری جهت تشخیص میزان دقیق داروی ضد سرطان، دوکسوروبیسین در نمونه های بیولوژیکی معرفی شده است که عملکرد آن با بهره‌گیری از نانوصفحات گرافن بهینه شده است.
به گفته وی حد تشخیص پائین، حساسیت بالا، دقت و سرعت بالای تشخیص و اندازه‌گیری و همچنین تکرارپذیری نتایج را به‌عنوان مزایای قابل توجه این حسگر جدید برشمرد.
عضو هیات علمی دانشگاه علوم پزشکی تبریز در ادامه به ارائه‌ توضیحات دقیق‌تری در رابطه با ساختار و نحوه‌ی عملکرد این حسگر پرداخت و اظهارکرد: در این مطالعه از یک نانوکامپوزیت پلیمری-گرافنی به‌عنوان ترکیب مؤثر در ساخت نانوحسگر الکتروشیمیایی به‌منظور تشخیص و تعیین مقدار داروی ضد سرطان دوکسوروبیسین استفاده شده است. تاکنون روش‌ها مختلفی همچون کروماتوگرافی، فلوریمتری برای اندازه‌گیری این دارو معرفی شده است.
حسن زاده تصریح کرد‌‌: با این‌وجود، تعیین مقدار مستقیم داروی ضد سرطان دوکسوروبیسین که مشتق سازی نشده باشد، ساده نیست. در حقیقت مشکل اساسی روش‌های مذکور نیاز به مشتق سازی و حد تشخیص پائین این دارو است، اما روش الکتروشیمیایی مشکل نیاز به مشتق سازی دارو را مرتفع می‌کند.
محقق دانشگاه علوم پزشکی تبریز افزود: الکترود ساخته شده در این طرح با اکسید کردن داروی مذکور، فرایند شناسایی و تعیین غلظت آن در نمو نه های استاندارد را انجام می‌دهد. همچنین این نانوحسگر قادر است میزان دارو را در مایعات زیستی انسانی از قبیل مایع مغزی-نخاعی، پلاسما و ادرار با هزینه‌ پایین اندازه‌گیری نماید.
وی ادامه داد: مرحله‌ی اول انجام این پژوهش سنتز گرافن اکسید، عامل دار کردن آن و تهیه نانوکامپوزیت پلیمری استایرن-گرافن اکسید مغناطیسی عامل دار بوده است. در مرحله‌ بعد نانوکامپوزیت سنتز شده بر روی الکترود کربن شیشه‌ای تثبیت شده و سپس عملکرد الکترود تهیه شده در اندازه‌گیری مقدار داروی ضد سرطان مورد ارزیابی قرار گرفته است. در نهایت نتایج به‌دست‌آمده با استفاده از شاخص‌های FDA معتبرسازی شده است.
نتایج این کار تحقیقاتی در مجله‌ی Materials Science and Engineering C (جلد 61، سال 2016، صفحات 638 تا 650) منتشر شده است. دکتر ابوالقاسم جویبان، دکتر محمد حسن‌زاده محله، دکتر جمال عیوضی ضیائی و دکتر مریم خوب نسب جعفری- اعضای هیأت علمی دانشگاه علوم پزشکی تبریز- جعفر سلیمانی- محقق و کارشناس دانشگاه علوم پزشکی تبریز- مهدی یدااللهی-دانشجوی دکترای دانشگاه تبریز- و دکتر نسرین شادجو- عضو هیأت علمی دانشگاه ارومیه- در این مطالعه همکاری داشته‌اند.