Với sự tiến bộ nhanh chóng của công nghệ y tế ngày nay, việc ứng dụng sáng tạo polyme đã cho phép triển khai nhiều phương pháp y tế tiên tiến. Trong số đó, copolymer axit polylactic-axit polyglycolic (PLGA) dần trở thành vật liệu được ưa chuộng trong lĩnh vực y tế do có khả năng tương thích sinh học và phân hủy sinh học tuyệt vời. PLGA đã được sử dụng rộng rãi trong vật liệu khâu phẫu thuật và hệ thống giải phóng thuốc. Bài viết này sẽ khám phá các đặc tính của PLGA và cách nó có thể thay đổi tương lai của y học.
PLGA là một đồng trùng hợp được tổng hợp bằng phương pháp trùng hợp mở vòng, chứa các monome axit lactic và axit glycolic, có khả năng tương thích sinh học tuyệt vời.
PLGA được tổng hợp từ các monome axit lactic và axit glycolic thông qua phản ứng đồng trùng hợp mở vòng. PLGA có thể biểu hiện các tính chất vật lý khác nhau tùy thuộc vào tỷ lệ monome được sử dụng, ví dụ, PLGA 75:25 có nghĩa là đồng trùng hợp bao gồm 75% axit lactic và 25% axit glycolic. Các copolymer có thể ở dạng ngẫu nhiên hoặc dạng khối, mang lại cho chúng những tính chất khác nhau.
Về độ hòa tan, PLGA có thể hòa tan trong nhiều loại dung môi khác nhau, tùy thuộc vào thành phần của nó. Các polyme có hàm lượng axit lactic cao có thể được sử dụng với dung môi có clo, trong khi các vật liệu có hàm lượng axit glycolic cao đòi hỏi phải sử dụng dung môi có flo như HFIP. Những đặc tính này làm cho PLGA trở thành vật liệu lý tưởng để sản xuất thiết bị y tế và được sử dụng ở nhiều dạng khác nhau như chân tay giả, chỉ khâu và vật liệu mang siêu nhỏ.
PLGA có khả năng tương thích sinh học tốt, chủ yếu là do các sản phẩm phân hủy của nó, axit lactic và axit glycolic, là sản phẩm của quá trình trao đổi chất bình thường trong cơ thể con người. Cuối cùng, những chất này có thể được đào thải ra khỏi cơ thể một cách an toàn. Tuy nhiên, khi PLGA phân hủy trong cơ thể, nó sẽ tạo ra môi trường có tính axit, có thể khiến độ pH tại chỗ giảm xuống 1,5, trong trường hợp nghiêm trọng có thể gây ra tác động tiêu cực đến các mô xung quanh.
Tính tương thích sinh học của PLGA chủ yếu phụ thuộc vào các sản phẩm phân hủy và tốc độ phân hủy của nó, có thể được loại bỏ an toàn theo thời gian.
Trong các ứng dụng lâm sàng, tốc độ phân hủy của PLGA phụ thuộc vào tỷ lệ monome. Nhìn chung, hàm lượng axit glycolic càng cao thì thời gian phân hủy càng ngắn.
Khả năng phân huỷ sinh học của PLGA làm cho nó trở thành lựa chọn tốt cho nhiều ứng dụng y tế khác nhau. PLGA bị phân hủy dưới sự xúc tác của nước, cho phép nó giải phóng thuốc theo cách có kiểm soát. Tính chất này đặc biệt phù hợp với hệ thống phân phối thuốc (DDS), trong đó PLGA có thể được tạo thành các hạt nhỏ để giải phóng thuốc trong nhiều tuần hoặc thậm chí nhiều tháng.
PLGA có nhiều ứng dụng, bao gồm:
Với sự phát triển không ngừng của công nghệ y tế, triển vọng ứng dụng của PLGA trong lĩnh vực vật liệu sinh học là rất rộng lớn. Nhờ khả năng tương thích sinh học tốt và tính chất phân hủy, PLGA được kỳ vọng sẽ đóng vai trò trong nhiều ứng dụng y tế hơn, đặc biệt là trong các hệ thống giải phóng thuốc tác dụng kéo dài và kỹ thuật mô. Tuy nhiên, làm thế nào để cải thiện tính ổn định của PLGA trong cơ thể sống và giảm tác động tiềm ẩn của nó lên cơ thể con người vẫn là chủ đề quan trọng cho nghiên cứu trong tương lai.
Trong những phát triển y học trong tương lai, liệu PLGA có thể là vật liệu mang tính đột phá giúp thực hiện các hoạt động y tế an toàn và hiệu quả hơn không?