Johns Hopkins kutatói apró,

csillag alakú mikroeszközök gyógyszerek szállítására Egy parazita féreg ihlette, amely éles fogait belemélyíti gazdája belekbe, Johns Hopkins kutatói apró, csillag alakú mikroeszközök, amelyek a bél nyálkahártyájára tapadhatnak és gyógyszereket szabadíthatnak fel a szervezetbe.

David Gracias, Ph.D., a Johns Hopkins Egyetem Whiting Engineering School professzora, és Johns Hopkins gasztroenterológus, Florin M. Selaru, M.D., a Johns Hopkins gyulladásos bélbetegségek központjának igazgatója, kutatócsoportból és orvosbiológiai mérnökökből álló csapatot vezetett, akik olyan alakváltó mikroeszközöket terveztek és teszteltek, amelyek utánozzák azt a módot, ahogyan a parazita kampósféreg rögzíti magát a szervezet belekhez.

Fémből készült és vékony, alakváltoztató film és hőérzékeny paraffinviasz bevonattal, "fogók, "mindegyik nagyjából egy porszemnyi méretű, potenciálisan hordozhat bármilyen gyógyszert, és fokozatosan felszabadíthatja a szervezetbe.

A csapat egy állatkísérlet eredményeit tette közzé a héten a Science Advances folyóirat címlapcikkeként.

A gyógyszer fokozatos vagy kiterjesztett felszabadulása régóta keresett cél az orvostudományban. Selaru elmagyarázza, hogy a nyújtott hatóanyag-leadású gyógyszerekkel az a probléma, hogy gyakran teljes egészében átjutnak a gyomor-bél traktuson, mielőtt befejezték a gyógyszer kiadását.

„A gyomor-bél traktus izmainak normális összehúzódása és ellazulása lehetetlenné teszi, hogy a nyújtott hatóanyag-leadású gyógyszerek elég hosszú ideig a bélben maradjanak ahhoz, hogy a beteg megkapja a teljes adagot, - mondja Selaru, aki több mint 10 éve együttműködik Graciasszal. "Azon dolgozunk, hogy megoldjuk ezt a problémát azáltal, hogy megterveztük ezeket a kis gyógyszerhordozókat, amelyek önállóan rögzíthetők a bélnyálkahártyán, és a kívánt mennyiségben a gyógyszer terhelését a gyomor -bél traktusban tartják."

Több ezer fogó alkalmazható a GI traktusban. Amikor a markolaton lévő paraffinviasz bevonat eléri a test belsejében lévő hőmérsékletet, az eszközök önállóan záródnak és a vastagbél falára szorulnak. A záró akció apró, hatágú eszközök a nyálkahártyába való beásáshoz és a vastagbélhez való rögzítéshez, ahol visszatartják, és fokozatosan felszabadítják gyógyszereiket a szervezetbe. Végül is, a fogók elveszik a fogást a szövetben, és a normális gyomor -bélrendszeri izomfunkció révén eltávolítják őket a bélből.

Gracias megjegyzi az elmúlt években az orvosbiológia területén elért eredményeket.

Láttuk a dinamikus bevezetését, mikroszálas intelligens eszközök, amelyek elektromos vagy kémiai jelekkel vezérelhetők. De ezek a fogók olyan kicsik, hogy az elemek antennák és egyéb alkatrészek nem illeszkednek rájuk. ”

David Gracias, Ph.D., Egyetemi tanár, A Johns Hopkins Egyetem Whiting Mérnöki Iskolája

Theragrippers, mondja Gracias, ne hagyatkozz az áramra, vezeték nélküli jelek vagy külső vezérlők. "Helyette, kicsiként működnek, sűrített rugók, amelyek hőmérséklete által kiváltott bevonattal vannak ellátva az eszközökön, amelyek testhőmérsékleten autonóm módon szabadítják fel a tárolt energiát. ”

A Johns Hopkins kutatói körülbelül 6, 000 fogó 3 hüvelykes szilíciumlapkán. Állatkísérleteik során fájdalomcsillapító gyógyszert töltöttek a fogókra. A kutatók tanulmányai azt találták, hogy azoknak az állatoknak, amelyeknek a fogódzókat adták, magasabb volt a fájdalomcsillapító koncentrátumuk a véráramban, mint a kontrollcsoportban. A gyógyszer közel 12 órán keresztül maradt a vizsgálati személyek rendszereiben, szemben a kontrollcsoport két órájával.

• A szakértők új útmutatót adnak ki az endoszkópos orvosoknak a vastagbél -elváltozások értékeléséről
• A kutatók megvizsgálják a bél mikrobák szerepét a gyermekkori cöliákiában