Tibbiyotda qo‘llaniluvchi polimer moddalar

70-yillaming o'rtalaridan hozirgi kungacha fanning yangi sohasi — kimyo, biologiya va tibbiyot fanlari mushtarakligida vujudga kelgan tibbiy biologik polimerlar kimyosi rivojlanib kelmoqda. Bu fanga bo‘lgan qiziqish hozirgi zamon tabiatshunosligining fundamental aspektlari bo‘lmish jonli va jonsiz narsalaming o‘zaro ta’siri va tibbiyot hamda og‘liqnisaqlashda turli-xil sun’iy polimerlarni qo'llashdan kelib chiquvchi amaliy xulosalar bilan izohlanadi.
Bu sohani shartli ravishda besh asosiy ilmiy yo‘nalishga bo‘lish mumkin:
- Inson organizmining murakkab sistemalariga ta’sir etuvchi sun’iy makromolekulalami o‘rganuvchi umumbiologik yo'nalish;
2. Yo‘naltirilganta’sirgaega bo‘lgan fiziologik faol va dorivor polimerlar;
3. Dori moddalari berilishini nazorat qiluvchi makromolekulyar terapevtik sistemalar;
4. Organlar va to‘qimalami endoprotezlash uchun mo‘ljallangan va qon bilan kontaktlashuvchi polimer materiallar va konstruksiyalar
5. Tashqi protezlash uchun hamda yordamchi materiallar vazifasini o‘tovchi polimer materiallar.
Ana shu yo‘nalishlarning ha rbirini alohida-alohidako‘rib chiqamiz
I. Fanning mazkur sohasi kompleks sohadir va u organik hamda polimerlar kimyosi, kimyoviy texnologiya, biokimyo, biofizika, fiziologiya va tibbiyot fanlarining mushtarakligiga asoslanadi.
70-yillar oxirida shunday ma’lumotlar paydo bo‘ldiki, bunda sun’iy makromolekulalar, xususan, ayrimpolielektrolitlar, о‘z kimyoviy tuzilishi bo‘yicha issiq qonli jonzotlar organizmiga yot bo‘lishiga qaramay, kam miqdorda oqsil moddalar bilan kombinatsiyada organizmga kiritilganda organizmning immunologik xususiyatini juda ham oshirib yuborishi aytiladi. Vaholanki, o'sha oqsillarning o‘zi bu xususiyatni kam o‘zgartiradi. Organizmning immunologik sistemasi faolligi 100—1000 barobar ortib ketadi, ammo buning mexanizmi hali to‘la o'rganilmagan.
Bu ma’lumotlar sun’iy antigenlar, effektiv vaksinalar vaboshqa dorivor hamdabiologik aktiv birikmalarning yaratilishiga olib keladi.
II. Yo‘naltirilgan ta’sirga ega bo‘lgan makromolekulyar dorivor moddalarpolimer olib yuruvchi va unga birikkan faol dorivor moddadan iboratdir. Bunday moddalardan birinchi bo‘lib makromolekulyar trombolitikpreparat, ya’ni ferment asosiga ega bo'lgan streptodekaza va polisaxarid hosilasi bo‘lgan dekstrandan olingan preparatni misol qilib keltirish mumkin.
Bunday moddalar kо‘pgina kasalliklarni davolashda muhim rol o‘ynaydi.
Kichik molekulyar massaga ega bo‘lgan dorivor moddalar ning organizmdagi ta’sir muddatini uzaytirish maqsadida ular polimer moddalarga bog'lanadi va bu usul dorivor modda ta’sirini prolongatsiyaqilishdsb ataladi. Bunda yuqori molekulyar birikmaga tikilgan dori moddasining organizmda erib so‘rilish muddati uzayadi, dori moddasi organizmda uzoqroq turib qoladi va o‘z ta’sirini uzoq vaqt davomida yo‘qotmaydi. Shuning uchun kasallik davomida dori moddasini kam qabul qilib, uning samaradorligini oshirishga erishiladi.
Fiziologik aktiv polimerlar kimyosi bilan ко‘pgina chet eldagi nufuzli ilmiy tekshirish muassasalari va yaqin hamdo‘stlik mamlakatlaridagi institutlar bilan bir qatorda, O‘zbekiston Milliy Universiteti kimyo fakulteti olimlari, Polimerlar kimyosi va fizikasi instituti, Bioorganik kimyo instituti, Farmakologiya instituti va boshqalaming olimlari shug‘ullandilar hamda katta yutuqlarga erishdilar.
Fanning bu yangi sohasida erishilayotgan yutuqlar bilan bir qatorda, albatta, hali ko‘pgina muammolar ham mavjud.
Ayrim polimer birilonalar kichik molekulyar massah dorivor moddalami ta’sir etishi lozim bo‘lgan joyga olib borish uchun transport vazifasini o‘taydi, ya’ni organizmning ma’lum bir nuqtasiga etib borganidan so‘ng erishni va dori moddasini ajratib chiqarishni boshlaydi.
III. Odatdagi kichik molekulyar massali dorivor moddalar organizmda uzoq vaqt bo ‘ lishi nazarda tutilmaydi. Ular organizmdan tezda chiqarib yuboriladi yoki o‘zgarishlarga uchraydi. Shunda dorining effektini oshirish uchun uni tez-tez qabul qilishga majbur bo‘lamiz. Bunda dorining organizmdagi konsentratsiyasi doimo o‘zgarib turadi: qabul qilingan vaqtda yuqori va qayta qabul qilish oldidan juda kam bo’ladi. Terapevtik muvaffaqiyatga erishish uchun dorining organizmdagi miqdorini ma’lum vaqt davomida (bir necha soat yoki bir necha oy) bir xil tutib turish zarur. Shu maqsadlarda yaratilgan polimer moddalar plyonkalar, shariklar, plastinkalar ko‘rinishida bo’ladi. Bunga misol qilib ko‘z kasalliklarida qo‘llaniluvchi dorivor plyonkalami keltirish mumkin.
Bu plyonkalar fiziologik aktiv moddani ko’zningshilliq qavati orqali bevosita qon aylanish sistemasiga olib o‘tish vazifasini o’taydi. Qandli diabet kasalligida insulin etishmovchiligini ignasiz korreksiyalovchi o‘zida insulin tutgan dorivor plyonkalar yaratilmoqda. Sanoatda va tibbiyotda polimer membranalarining ahamiyati juda katta. Bunda polimer membranasi sifatida xohlagan plyonka, tolalar, bo‘kkan zarracha va boshqalami tushunish mumkin. Polimer membranalaming vazifasi qandaydir komponentlami ushlab qolish yoki tanlab o‘tkazish xususiyatiga ko‘ra murakkab aralashmalarni ajratishdir.
Kuyish natijasida vujudga kelgan yaralami davolashda zamonaviy sun’iy teri konstruk-siyalari bir vaqtning o‘zida yaraga kislorod kelishini ta’minlaydi, bakteritsid ahamiyatga ega va to’qimalaming emirilishi mahsulotlarini so‘rib olib, namlikni me’yorida saqlab turadi. Masalan, AQSh da ishlab chiqilgan “sendvich konstruksiyasi” ning yuqori qavati polidimetilsiloksan membranasidan iborat bo‘lib, u yarani havo kislorodi bilan ta’minlaydi, pastki qavati esa kollagen va poliamidning tikilgan sopolimeridan iborat, bu konstruksiya tanasining yuqori qismi hattoki 85% gacha kuygan odamlaming hayotini saqlab qoladi. Vaholanki, bun dan o‘n yillar oldin tananing yuqori qismi 65% kuygan odanini saqlab qolishning iloji yo‘q edi.
IV. Endoprotezlash uchun qo’llaniluvchi polimer materiallarga quyidagilar kiradi: jarrohlik sohasida so‘rilib ketuvchi iplar, kuyish va yaralar uchun qoplamalar, yumshoq va qattiq to‘qimalar uchun plastika, sun’iy buyrak, sun’iyjigar, sun’iy yurak, plazma va qon o‘mini bosuvchi moddalar, yuz-jag‘ sohasi jarrohligi oftalmologiya, yurak-qon tomir jarrohligi, polimer dorilar, travmotologiya va ortopediya sohasidagi polimerlar.
Amerikalik jarrohlarning ma’lumotlariga ko’ra, AQSh da 1961—1981 -yillar davomida yurak klapanlarini almashtirish bo‘yicha 2135 ta jarrohlik ishlari olib borilgan, shundan 12% kasallar ikkinchi marta protezlangan.
Kasallarning 43% 15 yil va undan ko’proq yashagan, shu jumladan, 27% odamlar ikkinchi marta protezlangan odamlar bo‘lgan. Bu shuni ko'rsatadiki, yurakning polimer klapanlari muvaffaqiyat bilan qo'llanilmoqda.
O‘zbekistonda tibbiyot polimerlari yaratish sohasidagi ilmiy izlanishlar asosan O‘zbekiston Milliy Universitetida professor O‘. N. Musayev rahbarligida O‘zFA “Polimerlar kimyosi va fizikasi instituti”va “Bioorganik kimyo” instituti olimlari tomonidan olib borilayapti. O‘zbekistondagi fiziologik aktiv polimerlar kimyosi ikki yo‘nalishda rivojlandi:
- Polimerlash usuli,ya’ni turli xildorimoddalari,masalan,alkaloidlaming hosilalarini olish, ulami polimerlash va sopolimerlash.
- Kichik molekulyar massali fiziologik aktiv moddalar bilan polimerolib yuruvchilar zanjiridagi polimeranalogik o‘zgarishlarusuli.
Fiziologik aktiv preparatlar yoki dorivor polimerlar turli usullar bilan hosil qilinishi mumkin: 1) polimerlash va sopolimerlash; 2) polikondensatlash; 3) polimeranalogik o'zgarishlar.
Professor Sh. Najmiddinov boshchiligida tarkibida faol elektrofil gruppalar bo'lgan «polimer olib yuruvchilar» hosil qilindi va xossalari o‘rganildi. O‘tkazilgan fizik-kimyoviy tekshiruvlar ко‘pchilik polimer olib yuruvchilar uchun ulami hosil qilish va ajratib olish jarayonida o‘z-o‘zidan sodir bo'luvchi molekulalararo va molekulalar ichidagi o‘zgarishlar xos ekanligini ko‘rsatdi.
Qon to‘xtatuvchi dorivor polimerlar hosil qilish alohida ahamiyatga egadir. Bunday dorilar jarrohlikda va qon ketishi bilan bog‘liq bo‘lgan turli xronik kasalliklami davolashda qo‘llaniladi. O‘zbekiston Milliy Universiteti kimyogar olimlari polimer — antigeparin preparatlarini'hosil qildilar.
Qon o‘mini bosuvchi hamda davolashxususiyatiga ega bo‘lgan dorivor polimerlar hosil qilish muammolari bilan O‘zbekiston Fanlar Akademiyasi Polimerlar kimyosi va fizikasi institutidagi akademik S.Sh. Rashidova rahbarligida olimlar jamoasi shug'ullandilar. Qisqa vaqt ichidayuzdan oshiq fiziologik aktiv polimer preparatlaming tibbiy-biologik xossalari o‘rganildi.
Ular bu preparatlaming о ‘tkir va xronik toksikologik xususiyatlarini, asosiy biokimyo va gematologik jarayonlarga ta’sirini, buyrak, jigar va boshqa hayotiy muhim ahamiyatga ega bo‘lgan a’zoga ta’sirini, preparatlaming organizmdagi taqsimotini, organizmdan chiqarib yuborish yo'llari va tezligini hamda bupreparatlami uzoq vaqt qo‘llaganda organizmdayig‘ilib qolish ehtimolligini o‘rgandilar. Ilmiy izlariishlar natijasida suyak to'qimalari va ilik regeneratsiyasini faollashtiruvchi preparatlar gruppasi ajratib olindi.
O‘zbekiston Milliy Universitetida professor O‘. N. Musayev boshchiligidagi olimlar gruppasi jarrohlikda tirik organizm ichki a’zolarni protezlashda keng qo‘llaniluvchi tayyor polimer mahsulotlaming tibbiy biologik xususiyatlarini yaxshilash borasida sistematik izlanishlar olib bordilar. Qon o‘tkazuvchi kateterlar, polietilen, pofipropilen, lavsan va ftorlonlavsan asosidagi tomirlaming qon bilan chiqishuvchanlik xususiyatlarini yaxshilash maqsadida polimerlashning radiatsion usuli qo‘llanildi va bu borada ijobiy natijalarga erishildi.
Jarrohlikda qo‘llaniluvchi amaldagi iplar o'zining yetarlicha pishiq emasligi, tez so'rilib ketib qolishi, bu iplar bilan tikilganyaralar atrofida organizmning turli noxush reaksiyalar berishi, allergik holatlaming vu- judga kelishi kabi kamchiliklarga ega ekanligi bu sohada maqsadga muvofiq keluvchi yangi sifatli iplar yaratish muammosini keltirib chiqardi. Bu muammo paxta sellyulozasidan uning karboksimetil efirini hosil qilish va bu efir asosida olingan iplaming fizik-mexanik hamda tibbiy-biologik xossalarini chuqur o‘rganish orqali hal etildi (Sh. Najmiddinov, A. A. Sarimsoqov, A. S. To‘rayev). Olingan iplami turli ichld organlarjarrohligi, ko‘z kasalliklari jarrohligi va boshqa sohalarda muvaffaqiyatli qo‘llash mumkin.