Làm chủ công nghệ bào chế hệ mang thuốc mới
Đề tài nêu trên do nhóm nghiên cứu thuộc Viện Khoa học Vật liệu ứng dụng (Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam) thực hiện, vừa được Sở Khoa học và Công nghệ TP.HCM nghiệm thu trong năm 2018.
Theo TS. Nguyễn Đại Hải (chủ nhiệm đề tài), paclitaxel là một phần thành quả của dự án sàng lọc các chất tự nhiên có khả năng chống ung thư từ vỏ cây thông đỏ Thái Bình Dương (Taxus brevifolia) của Viện Ung thư quốc gia Hoa Kỳ trong những năm 1960. Qua quá trình thử nghiệm tiền lâm sàng đến năm 1992, paclitaxel được FDA phê duyệt để điều trị ung thư vú, ung thư buồng trứng, ung thư phổi,... Tuy nhiên, cũng giống như các thuốc điều trị ung thư truyền thống đang được sử dụng phổ biến, paclitaxel có rất nhiều tác dụng không mong muốn, đặc biệt là phản ứng quá mẫn, gây độc thần kinh, mắt,… Do đó, hiện nay, một trong những phương pháp đang thu hút sự quan tâm của rất nhiều nhà khoa học là liệu pháp hướng đích, bằng cách sử dụng các hạt nano làm “hệ mang” để tải và nhả thuốc đúng địa chỉ. Việc sử dụng các hệ mang thuốc này không những làm giảm các tác dụng phụ của thuốc gây cho bệnh nhân mà còn kéo dài thời gian hoạt động của thuốc bên trong cơ thể, từ đó tăng sinh khả dụng của thuốc.
Liposome là những hạt lipid có cấu trúc vi thể, nhỏ hơn các tế bào máu hàng ngàn lần, được Alec D. Bangham, một nhà khoa học người Anh, mô tả lần đầu vào năm 1961 tại Viện nghiên cứu Babraham, Cambridge (Vương quốc Anh). Đây là hệ mang thuốc có nhiều ưu điểm trong quá trình vận chuyển, phân bố, kiểm soát giải phóng và tăng sinh khả dụng của thuốc. Ưu điểm đặc biệt của liposome sử dụng trong điều trị ung thư là các phân tử thuốc sẽ đi nhiều vào khối u, giải phóng thuốc và hạn chế thuốc đến các mô lành. Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về hệ mang thuốc có kích thước nano ứng dụng trong trị bệnh ung thư, trong đó có một số chế phẩm liposome mang paclitaxel đã được thương mại hóa với các tên như Doxil, AmBisome,… ở dạng tiêm truyền tĩnh mạch. Tuy nhiên, ở Việt Nam, các nghiên cứu về liposome paclitaxel vẫn chưa có chế phẩm nào được đưa vào sản xuất.
Với đề tài này, cac tác giả đã tiến hành nghiên cứu tính chất hóa lý, thiết lập công thức thuốc và ổn định các nguyên liệu đầu vào; nghiên cứu quy trình bào chế hệ mang thuốc liposome mang paclitaxel quy mô 1g/lô; nâng cấp quy trình tổng hợp hệ nano liposome sử dụng lipid có nguồn gốc từ đậu nành trên quy mô 100g/lô; xây dựng tiêu chuẩn cơ sở kiểm nghiệm hệ liposome paclitaxel; khảo sát và đánh giá tính an toàn và thử nghiệm trên động vật.
Kết quả đã xây dựng được quy trình bào chế hệ nano liposome nang hóa thuốc ở quy mô 100 g/lô bằng phương pháp hydrat hóa lớp màng lipid và được giảm kích thước bằng siêu âm kết hợp đồng hóa áp suất cao với đầy đủ các thông số kỹ thuật. Sản phẩm của đề tài là chế phẩm liposome paclitaxel ở dạng bột đông khô, ứng dụng làm thuốc pha tiêm trong điều trị ung thư, đã được xây dựng đầy đủ các chỉ tiêu chất lượng cho tiêu chuẩn cơ sở của sản phẩm nano liposme nang hóa paclitaxel. Đồng thời, đánh giá độ an toàn và hiệu lực trên mô hình thử nghiệm in vitro và in vivo, bước đầu cho thấy tác dụng trên khối u chuột mang tế bào ung thư MCF-7. Sản phẩm liposome nang hóa paclitaxel ổn định lên đến trên 12 tháng khi bảo quản ở điều kiện nhiệt độ 2-80C (tủ lạnh) trong lọ thủy tinh màu nâu, dự đoán tuổi thọ thuốc theo điều kiện lão hóa cấp tốc là 52 tháng.
Quy trình bào chế sản phẩm được thực hiện với quy mô phòng thí nghiệm tại Viện Khoa học Vật liệu ứng dụng, qua đó cho phép các nhà khoa học trong nước làm chủ được công nghệ bào chế liposome paclitaxel.
Khả năng ứng dụng cao
TS. Nguyễn Đại Hải cho biết, hiện nay, dạng bào chế liposome đang được chú trọng phát triển và có tiềm năng lớn cho tương lai. Tuy nhiên, sản phẩm liposome paclitaxel chủ yếu được nhập từ nước ngoài về và bán với giá thành cao vì chỉ có ít nước sản xuất được. Đề tài này đã nghiên cứu thành công vật liệu nano liposome hướng đích ứng dụng mang thuốc paclitaxel trong điều trị ung thư. Sản phẩm thuốc tiêm đông khô liposome paclitaxel từ nguồn lipid đậu nành có tiêu chuẩn, độ ổn định tương đương với các sản phẩm cùng loại của các nước tiên tiến trên thế giới. Bên cạnh đó, sử dụng lipid từ đậu nành để tạo hệ mang nano liposome, vừa giúp giảm giá thành sản phẩm do có nguồn cung lớn, vừa tránh được các nguy cơ tiềm ẩn so với lipid từ động vật. Kết quả đề tài nếu được tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện và chuyển giao để ra sản phẩm rộng rãi sẽ giải quyết được các vấn đề như: giảm tác dụng phụ của hóa trị liệu và tăng sinh khả dụng của thuốc; giảm giá thành của thuốc, giúp cho người bệnh tiếp cận được các thuốc ung thư thế hệ mới; nắm được công nghệ hướng tới các loại thuốc ung thư có hiệu quả cao hơn so với hiện tại.
Với các kết quả đạt được, nhóm nghiên cứu nhận định khả năng ứng dụng sản phẩm vào thực tế là rất cao. Quy trình bào chế này chính là tiền đề cho việc sản xuất chế phẩm liposome paclitaxel cũng như các chế phẩm liposome mang các loại thuốc khác, giúp cho các công ty sản xuất dược trong nước và nhiều người bệnh tiếp cận được các hệ thuốc thế hệ mới này. Sau khi được Sở Khoa học và Công nghệ TP.HCM nghiệm thu, nhóm nghiên cứu đang nỗ lực tìm kiếm các nguồn kinh phí từ các chương trình nghiên cứu để nghiên cứu nâng lên quy mô pilot. Đồng thời, nhóm mong muốn chuyển giao cho các đơn vị sản xuất dược phẩm, doanh nghiệp sản xuất thuốc hoặc hợp tác đầu tư sản xuất để sớm đưa sản phẩm ra thị trường. Các doanh nghiệp trong lĩnh vực dược phẩm mong muốn sản xuất thuốc nano hướng đích đều có thể hợp tác chuyển giao, ứng dụng kết quả nghiên cứu này. Nếu sản phẩm được sản xuất tại Việt Nam, đối tượng đầu tiên hưởng lợi ích là các bệnh nhân vì họ sẽ tiếp cận được các loại thuốc thế hệ mới, thân thiện sức khỏe hơn, với giá thành thấp. Ngoài ra, việc làm chủ công nghệ gốc này sẽ giúp cho doanh nghiệp sản xuất thuốc trong nước bào chế ra các loại thuốc mới có thể cạnh tranh tốt trên thị trường, đặc biệt là với các doanh nghiệp nước ngoài.
Tuy nhiên, để thuốc tới được tay người bệnh, rất nhiều việc cần phải làm, trong đó có không ít khó khăn về kinh phí, cũng như nguồn nhân lực. Ngoài ra, việc thử nghiệm lâm sàng thuốc ung thư cùng những yêu cầu nghiêm ngặt về nơi sản xuất cũng sẽ là những trở ngại cần phải giải quyết.
Vân Nguyễn (CESTI)