科技生活|超聲波脈衝傳藥透皮膚 藥量是普通貼片26倍

麻省理工學院的科學家們已經開發出一種新的可穿戴貼片,可以更有效和無痛地通過皮膚輸送藥物,該設備使用超聲波脈衝穿透皮膚。

許多藥物是通過口服或靜脈注射的,但前者需要更大的劑量,後者或會引起不適,而且兩者都很難引導到特定區域。在這項新的研究中,麻省理工學院的團隊希望開發出一種方法,通過皮膚輸送藥物,直接到達需要的地方。

該團隊將該系統稱為「可塑型超聲疏導貼片」(Conformable Ultrasound Sonophoresis Patch, cUSP),它包含在一個粘在佩戴者皮膚上的水凝膠中。貼片內有四個換能器(transducer),通過銅線連接以導電。每個換能器上方都有一個空腔,裡面有溶解在液體中的藥物分子,當換能器接通電源時,它們會振動並在液體中產生氣泡。這反過來又產生了液體的微射流,射穿了堅韌的皮膚外層。

研究人員在豬的皮膚樣本上測試了該系統,傳遞一種叫做煙酰胺(niacinamide)的維生素B,它被用於許多防曬霜和保濕劑。他們發現,cUSP能夠通過皮膚輸送的藥物分子比沒有超聲波幫助的貼片多26倍。

他們還將其與另一種新興的無痛給藥方法——微針貼片進行了比較,微針貼片含有微小的「凍乾藥物釘子」(freeze-dried spikes),可以穿透皮膚並溶解。超聲波貼片能夠在30分鐘內傳遞其有效載荷的煙酰胺,而微針貼片則需要6個小時才能傳遞相同的數量。

研究人員說,這種技術對於輸送藥物治療皮膚病,如燒傷、皮膚癌或衰老症狀特別有效。隨著更多的改進,該系統可以將有效載荷送入更深的地方以到達血液,如芬太尼,或胰島素或黃體酮等激素。它甚至可能最終幫助無痛地紋身。

該研究的高級作者Canan Dagdeviren說:「該系統提供的易用性和高重複性為患有皮膚病和皮膚早衰的患者和消費者提供了一個改變遊戲規則的選擇。以這種方式遞送藥物可以提供較少的全身毒性,並且更加局部、舒適和可控。」

圖片:MIT

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