Istraživači Johns Hopkins dizajniraju male,

mikrouređaji u obliku zvijezde za isporuku lijekova Nadahnut parazitskim crvom koji zarije oštre zube u crijeva domaćina, Istraživači Johns Hopkinsa dizajnirali su male, mikro uređaji u obliku zvijezde koji se mogu zahvatiti na sluznici crijeva i otpustiti lijekove u tijelo.

David Gracias, Dr. Sc., profesor na Tehničkoj školi Sveučilišta Johns Hopkins, Whiting, i gastroenterolog Johns Hopkins Florin M. Selaru, DOKTOR MEDICINE., ravnatelj Centra za upalne bolesti crijeva Johns Hopkins, vodio je tim istraživača i biomedicinskih inženjera koji su osmislili i testirali mikrouređaje koji mijenjaju oblik i oponašaju način na koji se parazitska ankilofiza pričvršćuje na crijeva organizma.

Od metala i tanko, film koji mijenja oblik i premazan parafinskim voskom osjetljivim na toplinu, "skupljači, "svaka otprilike veličine mrlje prašine, potencijalno može nositi bilo koji lijek i postupno ga otpuštati u tijelo.

Tim je ovaj tjedan objavio rezultate istraživanja na životinjama kao naslovni članak u časopisu Science Advances.

Postupno ili produljeno oslobađanje lijeka dugo je tražen cilj u medicini. Selaru objašnjava da je problem s lijekovima s produljenim oslobađanjem što često prolaze kroz gastrointestinalni trakt prije nego što završe s izdavanjem lijekova.

„Normalno stezanje i opuštanje mišića gastrointestinalnog trakta onemogućuje da lijekovi s produljenim oslobađanjem ostanu u crijevima dovoljno dugo da pacijent primi punu dozu, "Kaže Selaru, koji je s Graciasom surađivao više od 10 godina. "Radili smo na rješavanju ovog problema dizajniranjem ovih malih nosača lijekova koji se mogu autonomno pričvrstiti na crijevnu sluznicu i zadržati opterećenje lijeka unutar gastrointestinalnog trakta željeno vrijeme."

Tisuće sklopki može biti raspoređeno u gastrointestinalnom traktu. Kad premaz od parafinskog voska na hvataljkama postigne temperaturu unutar tijela, uređaji se autonomno zatvaraju i pričvršćuju na zid debelog crijeva. Završna radnja uzrokuje male, šesterokraki uređaji za ukopavanje u sluznicu i ostajanje pričvršćeni za debelo crijevo, gdje se zadržavaju i oslobađaju svoje korisne količine lijekova postupno u tijelo. Naposljetku, theraprippers gube držanje za tkivo i čiste se iz crijeva normalnom gastrointestinalnom mišićnom funkcijom.

Gracias bilježi napredak u području biomedicinskog inženjeringa posljednjih godina.

Vidjeli smo uvođenje dinamike, mikroproizvedeni pametni uređaji koji se mogu kontrolirati električnim ili kemijskim signalima. Ali ove hvataljke su toliko male da baterije, antene i druge komponente neće stati na njih. "

David Gracias, Dr. Sc., Profesor, Whiting School of Engineering Sveučilišta Johns Hopkins

Tegljači, kaže Gracias, ne oslanjajte se na struju, bežični signali ili vanjske kontrole. „Umjesto toga, djeluju kao mali, komprimirane opruge s premazom izazvanim temperaturom na uređajima koji autonomno oslobađa pohranjenu energiju pri tjelesnoj temperaturi. ”

Istraživači Johns Hopkins napravili su uređaje sa oko 6, 000 skupljača po silikonskoj pločici od 3 inča. U svojim pokusima na životinjama, na hvataljke su nabacili lijek protiv bolova. Studije istraživača otkrile su da su životinje kojima su davani tegljači imali veći koncentrat lijeka protiv bolova u krvotoku od kontrolne skupine. Lijek je ostao u sustavima ispitanika gotovo 12 sati u odnosu na dva sata u kontrolnoj skupini.

• Stručnjaci objavljuju nove smjernice za endoskope o tome kako procijeniti kolorektalne lezije
• Istraživači će istražiti ulogu crijevnih mikroba u dječjoj celijakiji