Ученые Массачусетского технологического института разработали новый носимый пластырь, который может более эффективно и безболезненно доставлять лекарства через кожу. Устройство использует импульсы ультразвука, чтобы вскрыть кожу, что может улучшить местные лекарства или даже татуировки.
Многие лекарства вводятся перорально или внутривенно, но первое требует больших доз, последнее неприятно, а оба трудно направить в конкретные области. Для нового исследования команда Массачусетского технологического института хотела разработать способ доставки лекарств через кожу прямо туда, где они должны быть.
Команда называет эту систему пластырем Conformable Ultrasound Sonophoresis Patch (cUSP), и он содержится в гидрогеле, который прилипает к коже пользователя. Внутри патча находятся четыре преобразователя, соединенные медными дорожками для проведения электричества. Над каждым преобразователем находится полость, содержащая молекулы лекарства, растворенные в жидкости, и когда преобразователи получают питание, они вибрируют и создают пузырьки в жидкости. Это, в свою очередь, создает микроструи жидкости, которые проникают через плотный внешний слой кожи.
Диаграмма, иллюстрирующая различные слои и компоненты нового пластыря для ультразвуковой доставки лекарств MIT
Исследователи протестировали систему на образцах кожи свиньи, доставляющей витамин В под названием ниацинамид, который используется во многих солнцезащитных и увлажняющих средствах. Они обнаружили, что cUSP способен доставлять через кожу в 26 раз больше молекул лекарства, чем пластырь без помощи ультразвука.
Они также сравнили его с другим новым методом безболезненной доставки лекарств — пластырем с микроиглами, который содержит крошечные лиофилизированные шипы препарата, которые проникают в кожу и растворяются. Ультразвуковой пластырь смог доставить полезную нагрузку ниацинамида за 30 минут, в то время как пластырю с микроиглами потребовалось шесть часов, чтобы доставить такое же количество.
Исследователи говорят, что этот метод может быть особенно полезен для доставки лекарств для лечения кожных заболеваний, таких как ожоги, рак кожи или симптомы старения. С большей доработкой система могла бы отправлять полезные нагрузки глубже, чтобы достичь кровотока, такие как фентанил, или гормоны, такие как инсулин или прогестерон. В конечном итоге это может даже помочь безболезненно наносить татуировки.
'Простота использования и высокая повторяемость, обеспечиваемые этой системой, обеспечивают революционную альтернативу для пациентов и потребителей, страдающих кожными заболеваниями и преждевременным старением кожи. — сказал Джанан Дагдевирен, старший автор исследования. «Доставка лекарств таким образом может обеспечить меньшую системную токсичность и является более локальной, удобной и управляемой».
Исследование было опубликовано в журнале Advanced Materials. Команда описывает работу в видео ниже.
cUSP — пластырь для ультразвукового сонофореза
