Гибкое микроустройство для доставки лекарств: шаг к персонализированной медицине

Исследователи из KAIST разработали гибкое устройство для доставки лекарств с контролируемым высвобождением, что является шагом к развитию терагностики.

Терагностика — это новая медицинская технология, которая рассматривается как ключевой фактор для развития прецизионной медицины, объединяя диагностику и терапию. К терагностическим устройствам относятся, например, умные контактные линзы и пластыри с микроиглами, которые интегрируют датчики физиологических данных и системы доставки лекарств. Контролируемая доставка препаратов имеет меньше побочных эффектов, более стабильные терапевтические результаты и требует минимальных доз по сравнению с пероральным приёмом. Недавно некоторые группы учёных провели испытания на людях громоздких микрочипов с контролируемым высвобождением для лечения остеопороза. Однако им не удалось создать успешные, удобные для человека гибкие системы доставки лекарств с контролируемым высвобождением.

Для создания микроустройства команда под руководством профессора Daesoo Kim (Департамент биологических наук) и профессора Keon Jae Lee (Департамент материаловедения и инженерии) изготовила устройство на жёсткой подложке, а затем перенесла активный слой доставки лекарств толщиной 50 мкм на гибкую подложку с помощью метода неорганического лазерного отрыва. Устройство обладает механической гибкостью и способностью к точному введению необходимых доз в заданное время. Ключевая технология — это автономный золотой запирающий слой, расположенный непосредственно поверх микрорезервуара с лекарством, что ранее считалось невозможным в традиционном микротехнологическом производстве.

Эта гибкая система доставки лекарств может быть применена в умных контактных линзах или имплантатах для доставки препаратов при заболеваниях мозга. Кроме того, при беспроводном питании она станет новой платформой для персонализированной медицины.

В экспериментах на животных команда успешно купировала эпилептические приступы, высвобождая противосудорожный препарат через это устройство. Профессор Lee полагает, что гибкое микроустройство расширит область применения умных контактных линз, терапевтических методов лечения заболеваний мозга и подкожных имплантатов для ежедневного мониторинга здоровья.

Исследование "Flexible Wireless Powered Drug Delivery System for Targeted Administration on Cerebral Cortex" было опубликовано в июньском номере журнала Nano Energy.