Forskere udtænker en ny, billig måde at fremstille mikronåle på

At få en indsprøjtning på lægekontoret er aldrig en sjov ting, men en ny tilgang er i horisonten, ved at bruge det, der kaldes mikronåle, rækker af små nåle, der leverer medicin gennem huden uden at forårsage smerte. Men at fremstille mikronåle er dyrt, kræver renrum og dyrt udstyr.

Nu har et forskerhold fra Tufts udtænkt en metode til at lave mikronåle uden renrum, ved hjælp af let tilgængelige materialer og udstyr. De beskrev processen i en nylig artikel i tidsskriftet Mikrosystemer og nanoteknik .

Sameer Sonkusale, en professor i el- og computerteknik, der ledede projektet, sagde, at hans forskningsgruppe er "stærkt motiveret af behovet for at skabe overkommelige enheder til udviklingslandene." Mikronåle plastre, som kan bruges i mange indstillinger, passer perfekt til det mål. "Vi ville se, om vi kunne lave dem rutinemæssigt og ved at bruge en lavpris, renrumsfri proces, " han sagde.

Sonkusale og hans team af to kandidatstuderende og en postdoc-forsker fandt på en proces til at skabe forme ved hjælp af en laserskæringsteknik, der ville give mulighed for fremstilling af mikronåle i forskellig størrelse, han sagde.

Ved hjælp af en kuldioxidlaser, som er let tilgængelig i mange laboratorier, de ætset de mikroskopiske forme på plader af almindeligt brugt akryl, anvender, hvad de kalder en "crossover lines laser ablation-teknik." Forskerne brugte derefter formene til at skabe nedbrydelige mikronåle ved hjælp af billig polyvinylalkoholpolymer. Ved sin base, hver nål er omkring en tiendedel af bredden af ​​et menneskehår; på sit punkt, det er omkring en hundrededel af et hårs bredde.

For at sikre, at mikronålene fungerede korrekt, forskerne lavede lægemiddelfrigivelsesstudier på en gelatinehydrogel, som er gennemsigtigt og ligner menneskeligt hudvæv. Mikronålene virkede som planlagt. Det næste skridt, Sonkusale sagde, er at lave dyreforsøg af lægemiddellevering via mikronåle på huden.

Der findes forskellige slags mikronåle – faste, belagt, og hul, for eksempel, afhængig af den påtænkte anvendelse. Sonkusale sagde, at hans gruppe planlægger at arbejde på alle de forskellige slags. "De har hver især unikke applikationer, " sagde han. "For kroniske sår, vi vil have solide og lægemiddelbelagte mikronåle. For diabetes, hvor vi gerne vil udforske levering af insulin, vi vil udforske hule mikronåle."

Den proces, de udtænkte, er let at skalere op, og selvom formene hver især kan bruges op til ti gange, det bliver ikke nødvendigt. "De er så billige at lave, at der ikke er behov for at genbruge dem så mange gange, " sagde Sonkusale. "Alt, vi behøver, er en laserskærer - og alle kan udskrive dem."