انتقال دارو از طریق پوست با ستاره‌ های نانو سرامیکی

محققان سوئیسی «ستاره‌های نانوسرامیکی» کوچکی برای انتقال دارو به بدن از طریق پوست در راستای حذف سوزن‌های دردناک، طراحی کرده‌اند.

به گزارش تک‌ناک، این ستاره‌ها با قطر 0.8 میلی‌متر، حفره‌های ریز در پوست ایجاد می‌کنند که بدون درد هستند و دارو را به لایه‌های زیرین می‌رسانند. این فناوری برای داروهای مبتنی بر RNA مناسب می‌باشد و به‌ عنوان جایگزین سوزن‌های دردناک هیپودرمیک نیز پیشنهاد شده است. تیم تحقیقاتی اکنون در حال بررسی تولید نسخه‌های قابل تجزیه از این ستاره‌ها هستند.

در حالی که داروهای موضعی به کاهش مشکلات پوستی کمک می‌کنند، اگر بتوانند بهتر به سطح پوست نفوذ داشته باشند، مؤثرتر خواهند بود. ستاره‌های نانو‌سرامیکی جدید ممکن است روزی با ایجاد سوراخ‌های کوچک در پوست، به این هدف کمک نمایند.

وقتی داروها به صورت لوسیون روی پوست اعمال می‌شوند، مولکول‌های دارو اغلب به اندازه‌ای بزرگ هستند که به سختی می‌توانند از لایه بیرونی پوست، به نام اپیدرم، عبور کنند. در نتیجه تنها دوز به نسبت کمی به زیر سطح پوست می‌رسد.

یکی از جایگزین‌های ممکن انتقال دارو، استفاده از محصولی است که به عنوان پچ‌های میکرونیدل شناخته می‌شود. این پچ‌ها اغلب از یک مربع کوچک از مواد با مجموعه‌ای از سوزن‌های کوچک و تیز در زیر آن تشکیل شده‌اند.

این سوزن‌ها که از مواد زیست‌سازگار مانند ابریشم ساخته شده‌اند، با دارو بارگذاری و وقتی پچ روی پوست فشار داده می‌شود، بدون درد اپیدرم را سوراخ می‌کنند. سپس حل می‌شوند و دارو را در مایع بین سلول‌های پوست، آزاد می‌نمایند.

با وجود این در درمان بیماری‌های پوستی، پچ‌های میکرونیدل در مقایسه با لوسیون‌ها چندین مشکل دارند. اول اینکه، برای درمان مناطق بزرگ پوست مناسب نیستند. دوم اینکه، استفاده از آنها در گوشه‌ها و شکاف‌ها یا هر مکان دیگری که صاف و باز نیست، دشوار است.

اینجا است که ستاره‌های نانوسرامیکی وارد می‌شوند.

این ستاره‌ها توسط مایکل استوئر، پاتریک هافمن و همکاران او در مؤسسه تحقیقاتی امپا در سوئیس، با همکاری آلدا تراپوتیکس به عنوان بخشی از پروژه StarCURE در حال توسعه هستند.

هر ستاره سه‌بعدی سه‌پره دارای قطر تنها ۰.۸ میلی‌متر می‌باشد و در حال حاضر از ماده سرامیکی اکسید آلومینیوم (معروف به آلومینا) ساخته شده است.

در ابتدا از فرایند سینترینگ لیزری برای ساخت هر یک به صورت جداگانه استفاده می‌شد، اگرچه دانشمندان از آن زمان قالب‌های ریخته‌گری پلیمری تولید کرده‌اند که امکان تولید تعداد زیادی از این ستاره‌ها را به صورت ارزان و در مقیاس تجاری فراهم می‌آورد.

مجموعه‌هایی از این ساختارهای کوچک به همراه دارو به یک ژل اضافه می‌شوند. این فناوری به ویژه برای داروهایی که مولکول‌های siRNA (RNA تداخل‌کننده کوچک) را شامل می‌شوند، مناسب است.

هنگامی که ژل روی پوست مالیده می‌شود، ستاره‌های تیز انتها روی اپیدرم می‌غلتند و سوراخ‌های کوچکی در آن ایجاد می‌کنند و انتقال دارو را انجام می‌دهند.

اگرچه این «زخم‌های میکرو» به سرعت بسته می‌شوند، اما به اندازه کافی باز می‌مانند تا دارو بتواند از طریق آنها عبور کند. ژل باقی‌مانده چند ثانیه پس از استفاده به سادگی پاک می‌شود.

از آنجا که سوراخ‌ها به انتهای عصب نمی‌رسند، استفاده از ستاره‌های نانوسرامیکی بنا بر گزارش‌ها بدون درد است. استوئر آن را به عنوان یک اسکراب پوست توصیف می‌کند.

در واقع، او می‌گوید که این فناوری می‌تواند به عنوان جایگزینی برای سوزن‌های هیپودرمیک دردناک برای انتقال دارو به صورت وریدی نیز استفاده شود.

دانشمندان اکنون در حال بررسی روش‌هایی برای ساخت ستاره‌های قابل تجزیه زیستی هستند.