Похожие статьи
Кожа является привлекательным способом доставки лекарств, поскольку она позволяет вводить лекарства непосредственно в то место, где они необходимы, что может быть полезно для заживления ран, снятия боли и других медицинских и косметических применений. Однако доставка лекарств через кожу является сложной задачей, поскольку ее жесткий внешний слой препятствует прохождению большинства мелких молекул.
В надежде облегчить доставку лекарств через кожу, исследователи из Массачусетского технологического института разработали носимый пластырь, который безболезненно воздействует на кожу ультразвуковыми волнами, создавая небольшие каналы, через которые могут проходить лекарства. По словам исследователей, этот подход можно использовать для лечения различных кожных заболеваний, а также адаптировать для доставки гормонов, мышечных релаксантов и других лекарств.
«Простота использования и высокая повторяемость этой системы представляют собой альтернативу для пациентов и потребителей, страдающих от кожных заболеваний и преждевременного старения кожи, — рассказывает Канан Дагдевирен, доцент Медиа-лаборатории Массачусетского технологического института и ведущий автор исследования. — Введение лекарств таким способом может обеспечить меньшую системную токсичность и может быть более локализованным, удобным и контролируемым».
Исследователи MIT Чиа-Чен Ю и Астха Шах являются ведущими авторами работы, которая была опубликована в журнале Advanced Materials в рамках серии Rising Stars, демонстрирующей выдающиеся работы исследователей на ранних стадиях их самостоятельной карьеры.
Ученые начали этот проект как изучение альтернативных методов доставки лекарств. Большинство лекарств вводятся перорально или внутривенно, но кожа — это путь, который может обеспечить гораздо более целенаправленную доставку лекарств для конкретных применений.
Было показано, что ультразвуковое воздействие повышает проницаемость кожи для низкомолекулярных лекарств, но большинство существующих методов доставки лекарств такого рода требуют громоздкого оборудования. Команда MIT хотела разработать метод трансдермальной доставки лекарств с помощью легкого носимого пластыря, который мог бы упростить его использование для различных применений.
Разработанное ими устройство состоит из пластыря, содержащего несколько дискообразных пьезоэлектрических преобразователей, которые могут преобразовывать электрический ток в механическую энергию. Каждый диск встроен в полимерную полость, содержащую молекулы лекарства, растворенные в жидком растворе. Когда электрический ток подается на пьезоэлектрические элементы, они создают волны давления в жидкости, образуя пузырьки, которые лопаются на коже. Эти лопающиеся пузырьки создают микротоки жидкости, которые могут проникать через твердый внешний слой кожи — роговой слой. Это позволяет использовать вибрацию для улучшения доставки лекарств.
Пластырь изготовлен из PDMS, полимера на основе силикона, который может прилипать к коже без использования клейкой ленты. В этом исследовании ученые протестировали устройство, доставив витамин группы В под названием ниацинамид, который входит в состав многих солнцезащитных и увлажняющих кремов.
В ходе испытаний на свиной коже исследователи показали, что при доставке ниацинамида с помощью ультразвукового пластыря количество препарата, проникающего через кожу, в 26 раз превышало количество, которое могло пройти через кожу без помощи ультразвука.
Исследователи также сравнили результаты применения своего нового устройства с микронидлингом — методом, который иногда используется для трансдермальной доставки лекарств и предполагает прокалывание кожи крошечными иглами. Исследователи обнаружили, что их пластырь способен доставить за 30 минут такое же количество ниацинамида, которое можно доставить с помощью микроигл за шесть часов.
Эксклюзивный перевод
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.
