Clear Sky Science · he

שיטת RP‑HPLC מבוססת DOE ידידותית לסביבה לקביעת אזלאסטין ולוסרטן בו־זמנית בדגימות פלזמה אנושית מוכתבת

· חזרה לאינדקס

מדוע המחקר הזה חשוב

רבים חיים עם מצבים לבביים כמו יתר לחץ דם ובמקביל סובלים ממחלות אלרגיות. שתי תרופות שמופיעות לעתים קרובות במצבים אלה הן אזלאסטין, תרופה נוגדת אלרגיה, ולוסרטן, תרופה להורדת לחץ דם שגם מגנה על כלי הדם. רופאים וחוקרים זקוקים לשיטות אמינות למדידת ריכוזי תרופות אלה בדם המטופל, הן כדי לכוונן טיפול והן כדי לחקור טיפול משולב חדש. עבודה זו מציגה בדיקה מעבדתית רבת‑רגישות שיכולה למדוד את שתי התרופות יחד בפלזמת דם אנושית, תוך צמצום פסולת כימית והפיכת התהליך לידידותי יותר לסביבה.

Figure 1
Figure 1.

שתי תרופות, בעיה בריאותית משותפת

דלקת כרונית ברמה נמוכה ונזק לשכבת האנדותל הפנימית של כלי הדם הם גורמים מרכזיים בהרבה מחלות מודרניות, כולל סוכרת, יתר לחץ דם ומחלות אלרגיות. היסטמין שמשתחרר מתאים חיסוניים תורם לתסמיני אלרגיה ועלול גם לקדם מחלת עורקים. אזלאסטין מסייע על ידי ייצוב תאים חיסוניים וחסימת פעולת ההיסטמין, מה שמקל על תסמיני אלרגיה. לוסרטן, שפותח במקור להורדת לחץ דם, מקטין את העומס על הלב וכלי הדם ומפחית גם דלקת ופעילות טסיות הדם. מחקרים בבעלי חיים מצביעים על כך ששימוש משולב בתרופות אלו עשוי לשפר את תפקוד כלי הדם ורמות הסוכר בדם יותר מאשר כל תרופה בנפרד, מה שהופך את הצמד לאפשרות מעניינת לטיפולים משולבים עתידיים.

האתגר של מעקב תרופות בדם

כדי לבדוק ולהשתמש בבטחה בשילוב תרופתי זה בבני אדם, על המדענים להיות מסוגלים למדוד כמויות קטנות מאוד של אזלאסטין ולוסרטן בדגימות דם. שיטות אנליטיות מסורתיות לרוב מתמקדות בתרופה יחידה, דורשות התאמות בניסיון וטעייה רבות ומשתמשות בנפחים גדולים של ממסים אורגניים שהם יקרים ופוגעניים לסביבה. החוקרים ביקשו לתכנן בדיקה מאחדת ותמציתית שיכולה להפריד ולמדוד את שתי התרופות בפלזמה אנושית בדיוק ודיוק גבוהים, ובצורה שחוסכת זמן, ממס ואנרגיה.

דרך חכמה יותר לבניית הבדיקה

במקום לכוונן את השיטה על‑פי אינטואיציה בלבד, השתמשו החוקרים באסטרטגיית "תכנון ניסויים" מובנה. תחילה הם בחנו גורמים ניסיוניים אפשריים רבים, כגון סוג ממס, קצב זרימה, טמפרטורה וחומציות התמיסה, ואז זיהו שלושה שהשפיעו ביותר על הביצועים: אחוז המתנול, אחוז האצטוניטריל וחומציות הבופר המימית. לאחר מכן יישמו עיצוב סטטיסטי הנקרא תכנון קומפוזיטי מרכזי כדי לבדוק צירופים שונים של שלושת הגורמים האלה ב‑20 ניסויים שנבחרו בקפידה בלבד. על‑ידי ניתוח כיצד כל הגדרה השפיעה על צורת השיא, ההפרדה בין שתי התרופות, אות המדידה וזמן הריצה הכולל, בנו מודלים מתמטיים שהנחו לתנאים האופטימליים.

איך הבדיקה הירוקה פועלת בפועל

תחת התנאים הסופיים, תערובת של מתנול, כמות קטנה של אצטוניטריל ובופר פוספט חלש חמוץ נושאים את התרופות דרך עמודת כרומטוגרפיה, שבה הן נפרדות בזמן לפני הגעתן לגלאי פלואורסצנטי רגיש. תצורה זו מניבה אותות חדים ומובחנים היטב עבור אזלאסטין ולוסרטן תוך כ‑14 דקות. השיטה יכולה למדוד באופן אמין ריכוזים נמוכים מאוד של כל תרופה בפלזמה אנושית, מה שהופך אותה מתאימה לניטור תרופתי טיפולי. תוקף ההשיטה הראה ליניאריות, דיוק, חזרה ועמידות מצוינים, כלומר שינויים קטנים מיום ליום אינם פוגעים בביצועים. חשיבות נוספת היא שתכנון הניסויים היעיל הקטין את מספר הניסויים ונפח הממס הנדרש לפיתוח ולביצוע השיטה.

Figure 2
Figure 2.

מדידת ביצועים עם התחשבות בסביבה

כדי לשפוט עד כמה הגישה שלהם ידידותית לסביבה, היישימו המחברים שתי כלים מודרניים להערכה, Complex MoGAPI ו‑AGREE, שמדרגים שיטות אנליטיות על פי גורמים כגון רעילות ממסים, יצירת פסולת, צריכת אנרגיה וקיימות כללית. השיטה החדשה קיבלה ציונים טובים יותר מאשר גישות HPLC קונבנציונליות שאינן משתמשות בתכנון ניסויים מובנה, מה שמשקף שימוש ממס מופחת ומספר הרצות אופטימיזציה קטן יותר. כלים נוספים שמדרגים עלות, מעשיות ושימושיות יום־יומית הצביעו על כך שהשיטה אינה רק ירוקה אלא גם פשוטה וזולה מספיק לעבודה מעבדתית שגרתית.

מה המשמעות עבור חולים ומעבדות

במלים פשוטות, המחקר מספק בדיקה מעבדתית שיכולה לעקוב בדיוק אחרי שתי תרופות חשובות בתחום הלב וכלי הדם והאלרגיה בפלזמת דם אנושית תוך שימוש בפחות זמן, פחות ממס ופחות משאבים. שיטה כזו יכולה לתמוך במחקרים קליניים של שילובי אזלאסטין ולוסרטן, לסייע לרופאים במעקב טיפולי בחולים מאושפזים ולעודד אימוץ רחב יותר של פרקטיקות אנליטיות ירוקות. על‑ידי שילוב תכנון ניסויים חכם עם מודעות סביבתית, העבודה ממחישה כיצד מעבדות יכולות להשיג נתונים טובים יותר ובאותו זמן לצמצם את טביעת הרגל האקולוגית שלהן.

ציטוט: Roshdy, A., Belal, F. & Marie, A.A. Green DOE based RP-HPLC method for the simultaneous determination of Azelastine and Losartan in spiked human plasma samples. Sci Rep 16, 8263 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39426-2

מילות מפתח: ניטור תרופתי טיפולי, אזלאסטין ולוסרטן, כימיה אנליטית ירוקה, ניתוח פלזמת דם, כרומטוגרפיה בנוזל בעלת ביצועים גבוהים