Nano polymer trị viêm loét đại tràng

Nghiên cứu xuất phát từ thực tiễn

Đề tài “Ứng dụng hạt nano được điều chế từ dẫn xuất của polycatechol trong điều trị bệnh viêm loét đại tràng” do Lê Hoàng Nhật Nam - sinh viên Khoa Công nghệ sinh học, Trường Đại học Quốc tế (Đại học Quốc gia TPHCM), thực hiện.

Viêm loét đại tràng là bệnh lý phổ biến, gây viêm và loét ở một phần hoặc toàn bộ đại tràng - cơ quan dài khoảng 1,2m, nằm gần cuối hệ tiêu hóa, có vai trò tiết dịch, hấp thụ nước, muối, tổng hợp vitamin và đào thải chất cặn bã. Bệnh gây ra các cơn đau kéo dài, kèm theo rối loạn tiêu hóa như tiêu chảy hoặc táo bón, khiến người bệnh mệt mỏi, khó chịu. Nếu không được điều trị kịp thời, bệnh có thể dẫn đến biến chứng nghiêm trọng như thủng hoặc ung thư đại tràng.

Nhận thấy viêm loét đại tràng ngày càng phổ biến do thói quen ăn uống thiếu lành mạnh và áp lực tâm lý, Nam tập trung nghiên cứu giải pháp cải thiện hiệu quả điều trị. Nam cho biết, nhiều bạn trẻ có thói quen tiêu thụ đồ ăn nhanh, thực phẩm không rõ nguồn gốc, không đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, kết hợp với căng thẳng từ học tập và công việc, là những yếu tố nguy cơ chính gây bệnh.

Hiện nay, điều trị viêm loét đại tràng chủ yếu sử dụng thuốc. Tuy nhiên, thuốc phải đi qua môi trường khắc nghiệt của hệ tiêu hóa, bao gồm thực quản, dạ dày và ruột non, nơi chứa nhiều axit và enzyme. Điều này khiến dược chất dễ bị phân hủy hoặc thẩm thấu sớm ở ruột non, làm giảm hiệu quả điều trị đại tràng. Từ thực tế này, Nam nghiên cứu ứng dụng hạt nano polymer để bảo vệ thuốc, giúp dược chất đến được đại tràng mà vẫn giữ nguyên hoạt tính.

Hạt nano polymer được Nam điều chế từ catechol - một hợp chất có nhiều trong trà xanh và gắn lên sợi polymer (polycatechol). Sợi polymer đóng vai trò như “lá chắn”, bảo vệ thuốc trong môi trường axit và enzyme của hệ tiêu hóa. Khi đến đại tràng, nơi có nhiều enzyme esterase, hạt nano bị cắt một gốc cấu trúc, giải phóng dược chất, giúp tăng hiệu quả điều trị và giảm tác dụng phụ. “Nano polymer giống như một lớp bảo vệ, giúp thuốc vượt qua hành trình khắc nghiệt để đến đúng vị trí cần điều trị”, Nam chia sẻ.

Thử nghiệm triển vọng

Sau khi tính toán và mô hình hóa, Nam tiến hành thử nghiệm trên chuột bạch để đánh giá hiệu quả của thuốc. Chuột thí nghiệm được chia thành ba nhóm: Không mắc bệnh và không dùng thuốc; mắc bệnh nhưng không dùng thuốc; mắc bệnh được tiêm thuốc. Mỗi ngày, nhóm chuột bệnh sử dụng thuốc được tiêm một liều trong 7 ngày. Kết quả cho thấy, nhóm chuột không dùng thuốc có mức độ bệnh nặng (cấp 8 - 10 theo thang đo chỉ số bệnh lý động vật), trong khi nhóm chuột dùng thuốc giảm xuống mức trung bình (cấp 3 - 5).

Hiệu quả được đánh giá qua các chỉ số như chiều dài đường ruột và trọng lượng lá lách. Ở chuột mắc bệnh nặng, đường ruột co ngắn và lá lách giảm trọng lượng đáng kể. Kết quả thử nghiệm cho thấy thuốc của Nam có tác dụng điều trị thông qua phương pháp nội suy gián tiếp. Tuy nhiên, Nam lưu ý rằng vẫn có thể tồn tại yếu tố khác ảnh hưởng đến hiệu quả, do đó cần thêm nghiên cứu để khẳng định tác động trực tiếp của thuốc.

Lê Hoàng Nhật Nam dự định tiếp tục nghiên cứu để kiểm tra độc tính của thuốc, đồng thời xây dựng quy trình sản xuất quy mô lớn, bào chế thuốc dưới dạng dung dịch hoặc viên nén. Mục tiêu của Nam là tạo ra sản phẩm thực tế, có thể ứng dụng cho người bệnh. Tuy nhiên, chàng sinh viên nhận thức rằng, việc phát triển một loại thuốc đòi hỏi nhiều năm thử nghiệm lâm sàng, thông qua Hội đồng Y đức và sự hỗ trợ từ các cơ quan y tế.

Theo PGS.TS Vòng Bính Long - Phó Trưởng khoa Kỹ thuật y sinh, Trường Đại học Quốc tế (Đại học Quốc gia TPHCM), nghiên cứu nano polymer có nguồn gốc tự nhiên là hướng đi tiềm năng mang tính ứng dụng cao trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, điều trị bệnh.

Tuy nhiên, theo PGS Long, với sản phẩm của sinh viên hiện chưa đánh giá được hết các tác động từ môi trường giàu tính axit, enzime trong cơ quan tiêu hóa có thể làm ảnh hưởng hiệu quả của thuốc. Vì thế, Lê Hoàng Nhật Nam cần phải làm nghiên cứu sâu hơn đánh giá tổng thể những axit, enzime trong từng môi trường khác nhau để có cơ sở khoa học hơn.