ويتطلب تصميم نظم فعالة لإيصال المخدرات ببوليمرات قابلة للتحلل البيولوجي تخطيطا دقيقا وحسابات دقيقة، وتهدف هذه النظم إلى إطلاق العقاقير بأسعار خاضعة للمراقبة، وتحسين النتائج العلاجية، والحد من الآثار الجانبية، ويساعد فهم العوامل الرئيسية في إنشاء آليات فعالة للإيصال.

اختيار المواد والاختبارات

ويتوقف اختيار البوليمر الصحيح القابل للتحلل الأحيائي على عوامل مثل معدل التحلل، والقابلية للتطابق الأحيائي، والقوة الميكانيكية، وتشمل البوليميرات المشتركة حمض البوليغليكي، وحامض البوليغليكوليك، ومحللي البوليومر، وتؤثر نسبة التحلل على موجز إطلاقات المخدرات، ويجب أن تضاهي النافذة العلاجية المرغوبة.

حسابات إطلاق المخدرات

وتشمل الحسابات تحديد الكتلة البوليمرية، وتحميل المخدرات، وإطلاق الحركيات، وكثيرا ما يستخدم نموذج هيغوتشي لتقدير إطلاق المخدرات استنادا إلى الانتشار، والصيغة الأساسية هي:

Q = A × D]1/2] × (2C0] - C]]s) ×1/2

Where Q is the amount of drug released, A is the surface area, D is the diffusion coefficient, C0] is the initial drug concentration, C]s] is the solubility, and t is time.

اعتبارات التصميم

من بين الاعتبارات الرئيسية معدل تدهور البوليمر، استقرار المخدرات، ووصف إطلاقها، يجب تصميم النظام لضمان توزيع المخدرات بشكل موحد و حركية إطلاق سراح قابلة للتنبؤ، عوامل مثل حجم الجسيمات، البلورة المتعددة المرات، والأداء البيئي للتأثير على الصحة.

وبالإضافة إلى ذلك، فإن التوافق البيولوجي والسلامة أمران بالغا الأهمية، إذ ينبغي أن تكون منتجات التحلل غير سمية وأن تُحذف بسهولة من الجسم، فالحسابات والاختبارات السليمة تساعد على تحقيق المستوى الأمثل للنظام لتلبية احتياجات علاجية محددة.