Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Биомолтекст2020
  • vsh25
  • Vitacoin

Шелковые иглы для инъекций

Созданы микроиглы из протеинов шелка
Nanonewsnet по материалам RSC: Silk delivers drugs without the pain

Ученые из США разработали новую систему доставки лекарственных средств с помощью микроигл на основе шелка. Ее многофункциональные свойства обеспечивают безопасный и безболезненный способ введения лекарственных препаратов и вакцин, а также хранение лекарства без необходимости их охлаждения.


Пластыри с шелковыми микроиглами можно доставлять по всему миру без охлаждения
Фото: Adv. Funct. Mater.

В последние годы микроиглы привлекают к себе большое внимание как безопасная и безболезненная альтернатива обычным иглам для подкожных инъекций. Используемые как накожный пластырь, они не могут воздействовать на болевые подкожные рецепторы, и введение лекарства безболезненно для пациента.

Но, несмотря на то, что некоторые такие системы показали себя как довольно перспективные средства, материалы, из которых они сделаны, – а именно, сахара, материалы на основе целлюлозы и синтетические полимеры – имеют ограничения, такие как невозможность точно контролировать высвобождение лекарств и предотвращать развитие местных инфекций.

Профессор инженерии, биомедицинской инженерии и химической инженерии Дэвид Каплан (David Kaplan), профессор биомедицинской инженерии Фиоренцо Оменетто (Fiorenzo Omenetto) и их коллеги из университета Тафтса (Tufts University) разработали микроиглы на основе фиброина – белка шелка. Эта система представляет собой многофункциональное решение для преодоления многих ограничений. Ученые доказали, что их шелковые микроиглы биологически совместимы и биоразлагаемы, могут содержать, хранить и контролируемо выделять легко разрушаемые лекарственные вещества, в том числе антибиотики для предотвращения кожных инфекций.

Процесс создания шелковых микроигл начинается с производства основанной на эластомере «обратной» формы из полидиметилсилоксана (polydimethylsiloxane, PDMS). Раствор фиброина шелка, полученного из коконов тутового шелкопряда, загружается лекарственными препаратами, заливается в шаблон из PDMS и высушивается. Регулируя состояние гидратации шелка, и, таким образом, вторичную структуру белка, ученые могут изменять способность шелковых микроигл к деградации и их диффузионные свойства.

«Кинетика выделения препаратов, пойманных в ловушку микроигл, определяется структурой используемого в микроиглах шелка», – объясняет профессор Каплан. «Микроиглы прокалывают только внешний слой кожи, поэтому пациенту не больно. Из иглы в ткани препарат будет диффундировать со скоростью, которая программируется материалом».

Ученые проверили кинетику выделения препаратов in vitro на модели гидрогеля кожи. Кроме того, были созданы микроиглы, загруженные антибиотиками. При их применении на клеточной культуре наблюдалось 10-кратное снижение бактериальной плотности, что может помочь предотвратить развитие кожных инфекций, которые часто оказываются связанными с другими системами микроигл.

По оценке инженера-биомедика доктора Нирена Мурти (Niren Murthy) из Технологического института Джорджии (Georgia Institute of Technology), результаты этой работы выглядят весьма обнадеживающе. Ключевая проблема будет заключаться в том, чтобы определить, будет ли развиваться иммунная реакция на протеины шелка, считает ученый.

Исследование опубликовано в журнале Advanced Functional Materials (Tsioris et al., Fabrication of Silk Microneedles for Controlled-Release Drug Delivery).

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
19.12.2011

Читать статьи по темам:

доставка препаратов кожа наномедицина Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Наномедицина будущего: трансдермальная доставка с использованием наночастиц

Использование наночастиц в медицине позволит не только эффективно доставлять биологически активные молекулы сквозь различные барьеры организма (кожный, гематоэнцефалический), но и существенно изменять характер действия препарата.

читать

Золотые наностержни для чрескожной доставки препаратов

Нагретые ближним инфракрасным светом наностержни из золота могут оказаться лучшим средством чрескожной доставки лекарственных препаратов, чем обычные инъекции и даже пластыри с наноиглами.

читать

Нанопластырь вместо укола

Скоро в России начнут производство пластырей для трансдермальной доставки упакованных в микро- и наноразмерные мицеллы лекарств, многие из которых в настоящее время доступны только в форме инъекций.

читать

Пластырь вместо шприца

В эксперименте на животных пластырь с вакциной оказался даже эффективнее инъекции. Это может объясняться тем, что вакцина, введенная с помощью пластыря, проникает непосредственно под поверхность кожи, где находится множество иммунных клеток, и вызывает более сильный иммунный ответ.

читать

Микроиголочки, облегчающие жизнь

Предложенный способ совмещает эффективность инъекции и безболезненность пластыря. Сотни микроскопических полимерных иголочек после введения в кожу быстро растворяются, а содержащийся в них препарат диффундирует внутрь кожи.

читать