Rafeindasamþætt stýrð lyfjaafhending um húð - Þrjú hágæða blöð frá Nature-Family Journal

Örnálar fylki tákna efnilega, lágmarks ífarandi læknisfræðilega tækni fyrir næstum sársaukalausa lyfjagjöf um húð. Örnálar komast inn í hornlag til að byggja upp lyfjaflutningsbrautir en forðast húðæðar og taugaenda til að lágmarka sársauka og blæðingu. Hingað til hafa efnafræðilegar breytingar og hagræðing eðlisfræðilegrar burðarvirkis bætt afköst lyfjagjafar með örnálum til muna.

Engu að síður starfa flest núverandi örnálakerfi í óvirkri losunarham, þar sem losun lyfja stjórnast aðallega af efnisbólgu eða upplausn. Kraftmikil og nákvæm stilling á tímasetningu og skömmtum lyfjagjafar er enn krefjandi. Samþætting örnálafylkja með rafrænum stýrikerfum til að ná fram virkri, eftirspurn eftir gjöf um húð hefur orðið mikilvægur flöskuháls og mikil þróunarstefna fyrir næstu kynslóðar lækningatæki með örnálum.

Þessi grein inniheldur þrjú áhrifamikil grein sem birt var íÖrkerfi og nanóverkfræði(Náttúrublað). Rannsóknirnar eru frá rannsóknarhópi prófessor Peter B. Lillehoj (Rice University, Bandaríkjunum), rannsóknarteymi undir forystu prófessors Lelun Jiang (School of Biomedical Engineering, Sun Yat‑sen University), og prófessor Lingqian Chang (School of Biological Science and Medical Engineering, Beihang University). Þær ná yfir þrjár háþróaðar áttir: blóðlausan hraðgreiningarhúðplástur fyrir örnálar, snjallsímsknúinn jónófóresis-míkrónálarflokkur fyrir stýrða gjöf um húð og örnanotæki fyrir munn- og augngreiningu og meðferð. Þessi verk veita dýrmætar tilvísanir fyrir greiningu sem byggir á örnálum, skynsamlegri lyfjagjöf og stækkað þvert sviðsmyndaforrit.

---Frábær blöð sem vert er að lesa ---

01 Húðplástur byggður á örnálum fyrir blóðlausar hraðgreiningarprófanir

Höfundar: Jiang, X., Lillehoj, PBTímarit: Microsyst Nanoeng, 6, 96 (2020) Tengill: https://www.nature.com/articles/s41378‑020‑00206‑1 (Myndir með leyfi höfunda)

Þessi rannsókn sýnir holan-míkrónála samþættan húðplástur. Í stað blóðsöfnunar dregur tækið út millivefsvökva í húð með örnálum og framkvæmir sjónræna prótein-lífmerkisgreiningu með því að tengja saman við kolloidal-gull lateral-flow test strips. Að takaPlasmodium falciparumhistidínríkt prótein 2 (PfHRP2, malaríulífmerki) sem sönnunarmarkmiðið nær greiningarmörkum niður í 8 ng/ml innan 20 mínútna án fyrirferðarmikilla tækja. Þessi vinna sýnir í fyrsta skipti samsetningu örnála og hliðflæðis ónæmisgreiningar, sem býður upp á nýja blóðlausa POCT lausn fyrir svæði sem eru takmörkuð auðlind.

02 Snjallsímsknúinn iontophoresis-microneedle array plástur fyrir stýrða gjöf um húð

Höfundar: Yang, J., Li, Y., Ye, R.o.fl. Tímarit: Microsyst Nanoeng, 6, 112 (2020) Tengill: https://www.nature.com/articles/s41378‑020‑00224‑z (Myndir með leyfi höfunda)

Ólíkt hefðbundnum örnálum með óvirka losun, þróar þetta verk IMAP plástur sem sameinar örnálafylki með jónafóru. Hann er knúinn af snjallsíma og innleiðir samþætt „penetration-diffusion-iontophoresis“ verkflæði fyrir lyfjagjöf. Eftir að hafa stungið í hornlagið dragast örnálar til baka; iontophoresis knýr insúlínhlaðnar nanovesicles í gegnum örrásir húðar. Hægt er að stilla lyfjaskammta á virkan hátt með því að stilla rafstraumsstyrk. Í tegund-1-sykursýkisrottumlíkönum viðheldur kerfið blóðsykurslækkun í langan tíma og dregur úr hættu á blóðsykursfalli samanborið við inndælingu undir húð. Þessi vinna staðfestir að samþætting rafrænna örnála gerir virka, eftirspurn eftir gjöf um húð á stórsameindameðferð.

03 Ör/nano-tæki til mats og meðferðar í munn- og augnlækningum

Höfundar: Sheng, A., Lin, L., Zhu, J.o.fl. (Samsvarandi höfundur: Prófessor Lingqian Chang)Tímarit: Microsyst Nanoeng, 7, 11 (2021) Tengill: https://www.nature.com/articles/s41378‑021‑00238‑1

Þessi úttekt nær yfir örnálar og margvísleg örnano-tæki til sérstakra slímhúðarvefja fyrir munn- og augnlækningar. Það dregur kerfisbundið saman efnisframleiðslu, tækjahönnunarreglur og líföryggissjónarmið örnanotækja, sem nær yfir lífefnafræðilega skynjun frá frumu til vefjastigs, sem og meðferðaraðferðir sem miða að krabbameini í munni, glærubólgu, hrukkum í leggöngum og smitsjúkdómum í munni. Einnig er fjallað um helstu þýðingarflöskuhálsa. Endurskoðunin kallar á þverfaglegt samstarf milli lækna og verkfræðinga til að flýta fyrir klínískri þýðingu á örnano lækningatækjum fyrir munn- og augnhjúkrun.