Purdue University innovatører udviklede et bioresorberbart, bærbart hudplaster bestående af fuldt miniaturiserede siliciumnåle til behandling af hudkræft. Kredit:Purdue University/Chi Hwan Lee
Konventionelle melanombehandlinger, herunder kemoterapi og strålebehandling, lider af toksiciteten og bivirkningerne af gentagne behandlinger på grund af den aggressive og tilbagevendende karakter af melanomceller.
Mindre invasive topiske kemoterapier er dukket op som alternativer, men deres udbredte anvendelse er blevet hindret af både den smertefulde størrelse af mikronålene og den hurtigt opløselige adfærd af polymerer, der anvendes i behandlingerne.
Nu, Purdue University innovatører har skabt et nyt, bærbart plaster for at hjælpe med at løse problemerne og give en forbedret behandlingsoplevelse for mennesker med melanom. Teknologien er publiceret i tidsskriftet ACS Nano .
"Vi udviklede et nyt bærbart plaster med fuldt miniaturiserede nåle, muliggør diskret medicinlevering gennem huden til behandling af hudkræft, " sagde Chi Hwan Lee, en Purdue assisterende professor i biomedicinsk teknik og maskinteknik. "Unikt, dette plaster er fuldt opløseligt af kropsvæsker på en programmerbar måde, således at plastersubstratet er opløst inden for et minut efter indføringen af nåle i huden, efterfulgt af gradvis opløsning af siliciumnålene inde i vævene inden for flere måneder."
Lee sagde, at denne gradvise langsomme opløsning af siliciumnano-nålene giver mulighed for langvarig og bæredygtig levering af kræftlægemidler.
"Det unikke ved vores teknologi kommer fra det faktum, at vi brugte ekstremt små, men langtidsholdbare silicium nanonåle med skærpede kantede spidser, der er nemme at trænge ind i huden på en smertefri og minimalt invasiv måde, " sagde Lee.
Purdue-innovatorerne udviklede et nyt design af bioresorberbare siliciumnano-nåle, der er bygget på en tynd, fleksibel og vandopløselig medicinsk film. Den vandopløselige film tjener som en midlertidig holder, der på en passende måde kan forbindes med den bløde, krumlinjet overflade af huden under indsættelsen af nanonålene, efterfulgt af hurtige, fuldstændig opløsning inden for et minut.
Overfladen af nanonålene er konfigureret med porer i nanoskala og giver en stor lægemiddelbelastningskapacitet, der kan sammenlignes med dem, der bruger konventionelle mikronåle.
Lee sagde, at nanonålene kunne levere de kemoterapeutiske lægemidler til at målrette mod melanomsteder på en bæredygtig måde. Silicium nanonålene er biokompatible og opløselige i vævsvæsker, sådan at de kan resorberes fuldstændigt i kroppen over måneder på en harmløs måde.
Lee sagde, at han begyndte at arbejde på denne type teknologi efter at have set sin datter udtrykke frygtsomme tanker om nåle, når hun modtog vaccinationer.