Δημοφιλείς Αναρτήσεις

Επιλογή Συντάκτη - 2019

Ένα χάπι για την παροχή βιοϊατρικών μικροκινητήρων

Anonim

Η χρήση μικροσκοπικών μικροκινητήρων για τη διάγνωση και τη θεραπεία ασθενειών στο ανθρώπινο σώμα θα μπορούσε σύντομα να γίνει πραγματικότητα. Αλλά η διατήρηση αυτών των συσκευών άθικτη καθώς ταξιδεύουν μέσα στο σώμα παραμένει ένα εμπόδιο. Τώρα σε μια μελέτη που εμφανίζεται στο ACS Nano, οι επιστήμονες αναφέρουν ότι έχουν βρει έναν τρόπο να εγκλωβίσουν τους μικροκινητήρες σε χάπια. Η επίστρωση του χαπιού προστατεύει τις συσκευές καθώς περνούν το πεπτικό σύστημα πριν απελευθερώσουν το φορτίο φαρμάκων τους.

διαφήμιση


Σχετικά με το πλάτος μιας ανθρώπινης τρίχας, οι μικροκινητήρες είναι αυτοπροωθούμενα μικροσκοπικά ρομπότ σχεδιασμένα να εκτελούν μια σειρά βιοϊατρικών εργασιών. Σε προηγούμενη έρευνα, ο Joseph Wang, ο Liangfang Zhang και οι συνάδελφοί του χρησιμοποίησαν μικροκινητήρες επικαλυμμένους με αντιβιοτικό για τη θεραπεία ελκών σε εργαστηριακά ποντίκια. Διαπίστωσαν ότι η προσέγγιση αυτή απέφερε καλύτερα αποτελέσματα απ 'ό, τι η λήψη μόνο των ίδιων των φαρμάκων. Ωστόσο, οι ερευνητές σημείωσαν ότι τα σωματικά υγρά, όπως το γαστρικό οξύ και τα εντερικά υγρά, μπορούν να θέσουν σε κίνδυνο την αποτελεσματικότητα των μικροκινητήρων και να προκαλέσουν την πρόωρη απελευθέρωση του ωφέλιμου φορτίου τους. Επιπλέον, όταν λαμβάνεται από το στόμα σε υγρό, μερικοί από τους μικροκινητήρες μπορούν να παγιδευτούν στον οισοφάγο. Για να ξεπεραστούν αυτά τα ζητήματα, οι Wang και Zhang προσπάθησαν να αναπτύξουν έναν τρόπο προστασίας και μεταφοράς αυτών των συσκευών στο στομάχι χωρίς να διακυβεύουν την κινητικότητα ή την αποτελεσματικότητά τους.

Οι ερευνητές δημιούργησαν ένα χάπι που αποτελείται από ένα ζεύγος σακχάρων - λακτόζης και μαλτόζης - που ενθυλάκωσαν δεκάδες χιλιάδες μικροκινητήρες κατασκευασμένους από πυρήνα διοξειδίου μαγνησίου / διοξειδίου του τιτανίου φορτωμένο με φορτίο φθορισμού βαφής. Αυτά τα σάκχαρα επελέγησαν επειδή είναι εύκολο να χυτευθούν σε δισκία, να αποσυντεθούν όταν χρειάζεται και να είναι μη τοξικά. Όταν χορηγήθηκαν σε εργαστηριακούς ποντικούς, αυτά τα χάπια βελτίωσαν την απελευθέρωση και συγκράτηση των μικροκινητήρων στο στομάχι σε σύγκριση με εκείνα που εγκλείστηκαν σε δισκία με βάση πυριτία ή σε ένα υγρό διάλυμα. Οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η ενθυλάκωση των μικροκινητήρων σε μορφή παραδοσιακού χαπιού βελτιώνει την ικανότητά τους να παραδίδουν φάρμακα σε συγκεκριμένους στόχους χωρίς να μειώνεται η κινητικότητα ή η απόδοσή τους.

Οι συγγραφείς αναγνωρίζουν τη χρηματοδότηση από το Κοινό Γραφείο Επιστήμης και Τεχνολογίας για τη Χημική και Βιολογική Άμυνα του Οργανισμού Μείωσης της Απειλής της Αμυνας, το Ίδρυμα Charles Lee Powell, τη μεταδιδακτορική υποτροφία της Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT), τις επιχορηγήσεις Fulbright, την Επιτροπή Εθνικών Ερευνών Tecnologica (CONICYT) και το Συμβούλιο Υποτροφιών της Κίνας.

διαφήμιση



Ιστορία Πηγή:

Υλικά που παρέχονται από την American Chemical Society . Σημείωση: Το περιεχόμενο μπορεί να επεξεργαστεί για στυλ και μήκος.


Βιβλιογραφία :

  1. Εμίλ Καρσάλεφ, Μπέρτα Εστεμπάν-Φερνάντεζ ντε Άβιλα, Μάρα Μπελτραν-Γαστέλιο, Παβιμόλ Αγκσαντικούλ, Τσονσονγκ Τανγκ, Ροντόλφο Μούντακα-Ουρίμπε, Φανγκού Ζανγκ, Τζιν Ζάο, Λιάνγκφαγκ Ζανγκ, Τζόζεφ Γουάνγκ. Micromotor χάπια ως δυναμική πλατφόρμα παράδοσης . ACS Nano, 2018; 12 (8): 8397 DOI: 10.1021 / acsnano.8b03760