无痛贴片使用超声波穿透皮肤传递药物
cnBeta
2023-04-25 10:53:52
麻省理工学院的科学家们已经开发出一种新的可穿戴贴片，可以更有效、更无痛地通过皮肤给药。该设备使用超声波脉冲"撬开"皮肤，这可以改善局部用药甚至是纹身。许多药物是通过口服或静脉注射的，但前者需要更大的剂量，后者令人不快，而且两者都很难引导到特定区域。在这项新的研究中，麻省理工学院的团队想开发一种通过皮肤给药的方法，直接将药物送到需要的地方。
该团队将这一系统称为"可塑型超声透析贴片"(cUSP)，它包含在一种粘附在佩戴者皮肤上的水凝胶中。补丁内有四个换能器，通过铜线连接以导电。每个换能器上方都有一个空腔，里面有溶解在液体中的药物分子，当换能器接受电源时，它们会振动并在液体中产生气泡。这反过来又产生了液体的微射流，射穿了坚韧的皮肤外层。
图示新的超声给药贴片的不同层次和组成部分
研究人员在猪的皮肤样本上测试了该系统，试验传递一种叫做烟酰胺的维生素B，它在许多防晒霜和保湿剂中使用。他们发现，cUSP能够通过皮肤输送的药物分子比没有超声波帮助的贴片多26倍。
他们还将其与另一种新兴的无痛给药方法--微针贴片进行了比较，微针贴片含有微小的冻干药物钉子，可以穿透皮肤并溶解。超声波贴片能够在30分钟内交付其有效载荷的烟酰胺，而微针贴片则需要6个小时才能交付相同的数量。
研究人员说，这种技术对于输送药物治疗皮肤病，如烧伤、皮肤癌或衰老症状特别有用。随着更多的改进，该系统可以将有效载荷送入更深的地方以到达血液，如芬太尼，或胰岛素或黄体酮等激素。它甚至可能最终帮助无痛地涂抹纹身。
该研究的高级作者Canan Dagdeviren说："该系统提供的易用性和高重复性为患有皮肤病和皮肤早衰的患者和消费者提供了一个改变游戏规则的选择。以这种方式递送药物可以提供较少的全身毒性，并且更加局部、舒适和可控。"
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