การพัฒนาแผ่นแปะไฮโดรเจลจาก k-carrageenan สำหรับการนำส่งยาโรคเบาหวาน โดยวิธีควบคุมด้วยไฟฟ้า

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์: สิทธิภาคย์ อัศวสถาพรผล, ภาสกร วราจิตติชัย, วีรชน ใหม่นาเพียง
อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์: อุษา จีนเจนกิจ, นพวรรณ ปาระดี
โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์: โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์
ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์: พ.ศ. 2566

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ยาที่ใช้ในการบำบัดโรคเบาหวานชนิดที่ 2 คือ Metformin ซึ่งมีฤทธิ์ในการลดกระบวนการสังเคราะห์กลูโคสของร่างกายหรือที่เรียกว่า Gluconeogenesis นอกจากนี้ยาตัวนี้ยังช่วยเพิ่มการตอบสนองของอินซูลิน และลดภาวะดื้อต่ออินซูลินอีกด้วย

โดยในทั่วไปใช้งานยา Metformin โดยการรับประทาน ทำให้มีผลข้างเคียงต่อทางเดินอาหาร ผู้ป่วยอาจรู้สึกเวียนหัว มึนงง อาเจียนหรือท้องเสียได้และผลที่ร้ายแรงที่สุดคืออาการที่ร่างกายมีความเป็นกรดมากเกินไปซึ่งทำให้อาจเป็นอันตรายถึงขั้นเสียชีวิตได้ ซึ่งทางคณะผู้จัดทำโครงงานได้เห็นในจุดนี้และได้ค้นคว้าข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเทคโนโลยีระบบนำส่งยาผ่านผิวหนัง (Transdermal drugs delivery system) ได้รับความสนใจอย่างมากในการวิจัยทางเภสัชกรรม เนื่องจากวิธีนี้มีคุณสมบัติในการนำส่งยาที่ไม่มีความเสี่ยงต่ออันตรายของผู้ป่วย และสามารถควบคุมปริมาณการนำส่งยาได้ ทำให้เป็นตัวเลือกที่ดีในการบริหารยา Metformin โดยไม่ได้รับผลกระทบต่อระบบทางเดินอาหารของผู้ป่วย อย่างไรก็ตามระบบนำส่งยาผ่านผิวหนังยังมีข้อจำกัดอยู่พอสมควร โดยเฉพาะการนำส่งยาที่มีประจุ ซึ่งหนึ่งในนั้นคือยา Metformin ดังนั้นเทคนิคการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าจึงถูกนำมาช่วยในการผลักดันสารที่มีประจุเข้าสู่ผิวหนังโดยกลไก Iontophoresis

ผู้จัดทำจึงมีแนวคิดในการพัฒนาแผ่นแปะไฮโดรเจลที่สังเคราะห์จาก k-carrageenan สำหรับการนำส่งสาร Metformin เข้าไปใต้ชั้นผิวหนังของผู้ป่วยโดยตรง เพื่อลดผลข้างเคียงของสารที่มีต่อทางเดินอาหารเนื่องจากยาจะเข้าสู่ร่างกายของผู้ป่วยโดยตรงไม่ได้ผ่านทางเดินอาหารเหมือนกับการรับประทานยาเข้าไป โดยจะศึกษาลักษณะของแผ่นแปะไฮโดรเจล และผลของความเข้มข้นของ k-carrageenan และค่าศักย์ไฟฟ้าที่ให้กับแผ่นแปะเมื่อใช้วิธีการ Iontophoresis ที่มีต่ออัตราการปล่อยสาร Metformin ซึ่งจะทดสอบโดยการใช้ Franz diffusion cell ในการวัดการปล่อยของสาร

ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ

1.ทำให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการขนส่งยาเข้าสู่ผิวหนังให้มีความสะดวกมากขึ้น

สามารถลดผลข้างเคียงต่อทางเดินอาหารจากการรับประทานยาแบบปกติ
สามารถปลดปล่อยยาแบบควบคุมได้ โดยจะค่อยๆปล่อยออกมาเมื่อเวลาผ่านไป
สามารถรักษาระดับยารักษาโรคในร่างกาย ซึ่งปรับปรุงประสิทธิภาพการรักษาและลดความถี่ในการบริหารระหว่างการรักษา