科学家设计出专为穿透表皮获取药物而设计的微小“刺肤星”

bjylkjyxgs1个月前新闻资讯30
摘要:

虽然外用药物确实有助于缓解各种皮肤病,但如果它们能更好地穿透皮肤表面,效果会更好。 新开发的纳米陶瓷"刺肤星"通过在皮肤上打小孔,有朝一日或许能帮上忙。

无标题.jpg

当药物以乳液的形式涂抹在皮肤上时,药物分子通常很大,很难穿过皮肤的外层(表皮)。 因此,只有相对较小的剂量能被输送到皮肤表层之下。

一种可能的替代方法是使用所谓的微针贴片。 这些贴片通常由一小块正方形的材料组成,其底部有一排细小、锋利的钉状针头。

针头由丝绸等生物相容性物质制成,内含药物,当贴片贴在皮肤上时,针头会无痛地刺入表皮。 然后它们会溶解,将药物无害地释放到皮肤细胞之间的间隙液中。

不过,与乳液相比,微针贴片在治疗皮肤疾病方面有一些缺点。 首先,它们不利于治疗大面积皮肤。 另外,它们也很难应用于犄角旮旯或任何其他不光滑、不开阔的部位。这就是纳米陶瓷星的用武之地。

作为 StarCURE 项目的一部分,瑞士 Empa 研究所的 Michael Stuer、Patrick Hoffmann 及其同事正在与 Aldena Therapeutics 合作开发这种纳米陶瓷星。

oagL1Q_M.jpg

聚合物模具可实现大量刺肤星的商业制造

每颗3D三臂刺肤星的直径仅为 0.8 毫米,目前由氧化铝陶瓷材料(又名氧化铝)制成。 科学家们最初使用激光烧结工艺来单独制造每一颗三维三臂星,但后来又制作了聚合物浇铸模具,从而能够以低廉的成本在商业规模上制造大量三维三臂星。

批量的微小结构被添加到凝胶中,同时加入一种药物。 该技术尤其适用于含有siRNA(小干扰RNA)分子的药物。

当凝胶被涂抹到皮肤上时,尖头的小星星会在表皮上滚动,在表皮上戳出一个个小孔。 虽然这些"微小伤口"很快就会闭合,但其开放时间足以让药物通过。 使用后几秒钟,只需将剩余的凝胶擦掉即可。

据报道,由于小孔不会触及神经末梢,因此使用纳米陶瓷星不会感到疼痛,设计人Stuer形容这种感觉就像擦洗皮肤一样。 事实上,他认为这种技术还可以用来替代静脉注射药物时疼痛的皮下注射针。

目前,科学家们正在探索如何使这些刺肤星可生物降解。

相关文章

针对生物光子的最新研究提供了支持植物可能具有某种智能的理论证据

针对生物光子的最新研究提供了支持植物可能具有某种智能的理论证据

摘要:所有生物体都会发出一种微弱的光辐射,即"生物光子",但其来源和功能在很大程度上仍无法解释。在基础问题研究所(FQxI)的支持下,一个由物理学家组成的国际研究小组采用了一种新方...

两项英国太空任务将研究太阳活动对行星和恒星之间空间的影响

两项英国太空任务将研究太阳活动对行星和恒星之间空间的影响

摘要:由莱斯特大学领导的两项拟议的英国太空任务将探索太阳如何影响行星的大气层、空间天气和宜居性,以及恒星之间的空间。英国航天局向莱斯特大学耗资 1 亿英镑建造的莱斯特太空公园(Space Park L...

飞掠太阳系的恒星可能因此改变了太阳系的整体生态

飞掠太阳系的恒星可能因此改变了太阳系的整体生态

摘要:新的证据显示,数十亿年前可能有一颗恒星非常接近我们的太阳系,这次的飞掠导致了数千个位于海王星外的小天体被偏转,进入高倾角的椭圆轨道环绕太阳运行,有些天体甚至可能被木星或土星捕获,成为它们的卫星,...

为证明鸡蛋无罪 博士小哥一月狂吃720个蛋:结果“坏胆固醇”还降了?

为证明鸡蛋无罪 博士小哥一月狂吃720个蛋:结果“坏胆固醇”还降了?

摘要:随着大众对健康的重视程度加深,一些健康饮食的理论逐渐深入人心,比如应该多补充蛋白,少吃精致碳水,限制脂肪摄入......所以我们常常能看到一些健身人群狂吃生菜、鸡胸肉、鸡蛋。生菜、鸡胸肉都没啥好...

解码癌症:研究人员揭示细胞是如何"叛变"的

解码癌症:研究人员揭示细胞是如何"叛变"的

摘要:约翰-霍普金斯大学医学院的研究人员在人类乳腺和肺部细胞中发现了一种可能导致基因组过度复制的分子途径,这是癌细胞的常见特征。通过研究细胞周期,他们发现某些蛋白质和酶在压力下表现异常,有可能导致癌症...

美国NIST制定月球计时新标准

美国NIST制定月球计时新标准

摘要:探索月球表面和建立永久性人类前哨基地的重大努力需要精确的计时技术。美国国家标准与技术研究院(NIST)提出了一种新的"月球时间"系统,旨在为宇航员的生活提供极大的便利--无论...