Эластичная система доставки лекарств высвобождает препараты при растяжении

Исследователи из Университета штата Северная Каролина и Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл разработали технологию доставки лекарств в виде эластичного пластыря, который наносится на кожу и высвобождает препарат при его растяжении.

Например, при нанесении на локоть пластырь будет высвобождать лекарство при сгибании и растяжении.

Принцип работы

Система состоит из эластичной плёнки, покрытой биосовместимыми микрокапсулами. Внутри микрокапсул находятся наночастицы, заполненные лекарством.

  1. Микрокапсулы выступают из плёнки со стороны, контактирующей с кожей.
  2. Препарат медленно высвобождается из наночастиц и накапливается в микрокапсулах.
  3. При растяжении эластичной плёнки растягиваются и микрокапсулы, что увеличивает их площадь поверхности и "выдавливает" часть накопленного препарата на кожу для всасывания.
  4. После растяжения микрокапсула "перезаряжается" лекарством, продолжающим поступать из наночастиц.

Расширение возможностей

Исследователи также интегрировали в систему микронидлы, разместив их поверх микрокапсул. Это позволяет доставлять препараты через микроиглы в кровоток через капилляры под кожей, расширяя спектр применяемых лекарств.

Потенциальное применение

  • Высвобождение обезболивающих при ходьбе у пациентов с артритом коленей.
  • Постепенное высвобождение антибактериальных препаратов в течение дня.
  • Направленное нанесение противораковых препаратов на меланомы.
  • Доставка факторов роста и антибиотиков для заживления ран.
  • Эффективное применение лекарств у пациентов с ожогами.

Исследователи отмечают, что материалы относительно недороги, а процесс производства достаточно прост, что позволяет масштабировать технологию рентабельно.

Исследование "Stretch-Triggered Drug Delivery from Wearable Elastomers Containing Therapeutic Depots" опубликовано в журнале ACS Nano. Работа поддержана Американской диабетической ассоциацией, грантом UNC Chapel Hill's NC TraCS Institute и Национальным научным фондом через Исследовательский центр ASSIST в NC State.