VIDEO: Flaster ultrazvukom isporučuje lijekove kroz kožu

Koža je privlačan put za dostavu lijekova jer omogućuje lijekovima da dođu izravno na mjesto gdje su potrebni, što bi moglo biti korisno za zacjeljivanje rana, ublažavanje boli ili druge medicinske i kozmetičke primjene. Međutim, isporuka lijekova kroz kožu je teška jer čvrsti vanjski sloj kože sprječava većinu malih molekula da prođu kroz nju.

U nadi da će olakšati isporuku lijekova kroz kožu, istraživači MIT-a razvili su nosivi flaster koji primjenjuje bezbolne ultrazvučne valove na kožu, stvarajući malene kanale kroz koje lijekovi mogu proći. Ovaj bi pristup mogao biti pogodan za isporuku tretmana za različita stanja kože, a također bi se mogao prilagoditi za isporuku hormona, relaksansa mišića i drugih lijekova, kažu istraživači.

Istraživači su započeli ovaj projekt kao istraživanje alternativnih načina isporuke lijekova. Većina lijekova se isporučuje oralno ili intravenozno, ali koža je put koji bi mogao ponuditi puno ciljaniju isporuku lijekova za određene primjene.

Pokazalo se da izlaganje ultrazvuku povećava propusnost kože za lijekove malih molekula, ali većina postojećih tehnika za izvođenje ove vrste isporuke lijeka zahtijeva glomaznu opremu. Tim MIT-a želio je osmisliti način za izvođenje ove vrste transdermalne isporuke lijeka s laganim flasterom koji se može nositi, što bi moglo olakšati korištenje za različite primjene.

Uređaj koji su dizajnirali sastoji se od patcha s nekoliko piezoelektričnih pretvarača u obliku diska, koji mogu pretvoriti električne struje u mehaničku energiju. Svaki disk je ugrađen u polimernu šupljinu koja sadrži molekule lijeka otopljene u tekućoj otopini. Kada se električna struja primijeni na piezoelektrične elemente, oni generiraju tlačne valove u tekućini, stvarajući mjehuriće koji pucaju na koži. Ovi mjehurići koji pucaju proizvode mikromlazeve tekućine koji mogu prodrijeti kroz čvrsti vanjski sloj kože, stratum corneum, kao što možete pogledati u ovom videu.

U ovoj studiji, istraživači su testirali uređaj isporukom vitamina B koji se zove niacinamid ili nikotinamid, sastojak mnogih krema za sunčanje i hidratantnih krema.

U testovima koji su koristili svinjsku kožu, istraživači su pokazali da kada su isporučili niacinamid pomoću ultrazvučnog flastera, količina lijeka koja je prodrla u kožu bila je 26 puta veća od količine koja je mogla proći kroz kožu bez pomoći ultrazvuka.

Istraživači su također usporedili rezultate svog novog uređaja s "microneedlingom", tehnikom koja se ponekad koristi za transdermalno davanje lijeka, a koja uključuje probadanje kože minijaturnim iglama. Otkrili su da njihov flaster može isporučiti istu količinu niacinamida u 30 minuta koja se može isporučiti mikroiglicama tijekom šest sati. 

S trenutnom verzijom uređaja, lijekovi mogu prodrijeti nekoliko milimetara u kožu, što ovaj pristup čini potencijalno korisnim za lijekove koji djeluju lokalno unutar kože. To može uključivati ​​niacinamid ili vitamin C, koji se koristi za liječenje staračkih pjega ili drugih tamnih mrlja na koži, ili lokalne lijekove koji se koriste za liječenje opeklina.

S daljnjim modifikacijama za povećanje dubine prodiranja, ova bi se tehnika mogla koristiti i za lijekove koji trebaju dospjeti u krvotok, poput fentanila ili lidokaina, kao i za isporuku hormona kao što je progesteron. Osim toga, istraživači sada istražuju mogućnost ugradnje sličnih uređaja u tijelo za isporuku lijekova za liječenje raka ili drugih bolesti.

Znanstveni rad objavljen u časopisu Advanced Materials možete pronaći na ovoj poveznici.