In nije ynnovative ynjeksje dy't medisinen kin leverje oan drege lokaasjes fan it lichem is hifke yn diermodellen
Needles binne it wichtichste ark yn medicine om't se ûnmisber binne by it leverjen fan ûntelbere medisinen yn ús lichem. De spuiten en holle naalden fan hjoed binne sûnt desennia brûkt foar it ekstrahearjen fan fluids en bloed út ús lichem en binne wichtich foar in protte invasive delikate medyske prosedueres lykas dialyse. Besykje te rjochtsjen op spesifike weefsels troch it brûken fan in konvinsjonele naald fan in spuit is in útdaagjende taak en wurdt beheind troch feardigens en nivo's fan krektens fan it medysk personiel, om't dit proses meastentiids wurdt laat troch har eigen gefoel fan druk en oanrekking, om't it weefsel fan elke pasjint oars fielt. . Hoewol ferwûnings of ynfeksjes binne komselden rapporteare, mar soms kin in gryppriis ekstreme pine en spierskea feroarsaakje. Gjin nij ûntwerp is opnommen yn standertnaalden, fral wat har krektens oanbelanget.
Tradysjonele naalden binne lestich en riskant om medikaasje te jaan oan delikate regio's fan ús lichem, bygelyks de romte oan 'e efterkant fan ús each. De suprachoroidale romte (SCS) leit tusken sclera en choroid yn 'e efterkant fan it each is in heul lestige lokaasje om te rjochtsjen mei in konvinsjonele needle, benammen om't de needle heul presys moat wêze en it moat stopje nei't it troch de sclera is oergien - waans dikte is minder dan 1 mm - om gjin skea oan retina te foarkommen. Dizze regio wurdt beskôge as wichtich foar levering fan in protte medisinen. Elke lapse kin in serieuze ynfeksje of sels blinens feroarsaakje. Oare útdaagjende gebieten binne peritoneale romte yn 'e abdij en weefsel tusken hûd en spieren en epidurale romte om' e spinalkord wêr't epidurale anaesthesia wurdt jûn tidens faginale befalling.
In nije drukgefoelige naald
Yn in stúdzje publisearre yn Natuer Biomedical Engineering ûndersikers fan Brigham and Women's Hospital, USA hawwe in roman yntelligint en heul presys ûntworpen ynjeksje foar it rjochtsjen fan weefsels - neamd de I2T2 (yntelligente-injector foar tissue-targeting). Se wiene fan doel om weefsel-targeting te ferbetterjen, wylst it ûntwerp kreas, ienfâldich en praktysk hâlden waard. De I2T2 apparaat waard makke mei help fan standert hypodermic needle en oare dielen fan kommersjeel ferkocht syringes en funksjoneel I2T2 bestiet út lichte oanpassings oan de tradisjonele syringe-needle systeem. It is in glidende naald dy't de bûtenste laach fan weefsel kin penetrearje, dan kin it automatysk stopje by de ynterface fan twa weefsellagen en de spuitynhâld loslitte yn it doelgebiet as de brûker de spuitplunjer triuwt.
De I2T2 bestiet út in driuwende plunger, in needplunger, in meganyske stop, floeistof en in beweechbere needel. De needle is monteard op 'e needle-plunger dy't in glidende stipe is dy't krekte beweging lâns de as fan' e syringe loop makket. Earst wurdt de needle tip yn it weefsel ynfoege op ûndjippe djipte, mar krekt genôch om elke stream fan floeistof troch de nulle te foarkommen. Dit poadium wurdt 'pre-ynfoegje' neamd. De syringe barrel foarkomt unwarrante penetraasje en needle plunger meganyske slûs foarkomt net winske efterút beweging fan de nulle. Tidens de twadde etappe neamd 'weefselpenetraasje', wurdt ynterne floeistof ûnder druk brocht troch de plunger te drukken. De driuwende krêften dy't op 'e needel wurkje (dy't foarenbeweging fan' e nulle ynskeakelje) oerwinne de tsjinoerstelde krêften (dy't tsjin 'e needelbeweging fersette) en de needle djipper yn' e weefsel foarút gean, wylst de spuitbus ûnbeweechlik bliuwt. Dizze krêften spylje in krityske rol by it kontrolearjen fan de beweging fan 'e naald en ek syn automatyske stopjen. As de naaldpunt de winske doelromte yngiet, begjint floeistof út te gean om de ynterne druk te ferminderjen, dy't dan de driuwende krêft ûnder sil ferleegje dan tsjinoerstelde krêft en dit sil de naald dêrnei stopje by de holte-ynterface. Tidens dizze tredde etappe neamd 'rjochte levering' wurdt de spuitfluid yn 'e holte levere mei legere wjerstân as de brûker de plunger yn ien trochgeande beweging triuwt. De posysje fan 'e naald is no befestige oan' e weefsel-holte-ynterface. Om't elk biologysk weefsel yn ús lichem in oare tichtens hat, hat in yntegreare sensor yn dizze yntelliginte injector ferlies fan wjerstân as it beweecht troch sêfter weefsel as in holte en stopet dan automatysk syn beweging as de naaldpunt weefsel penetreart dy't legere ferset biedt.
De I2T2 waard hifke yn extracted weefsel samples en trije diermodellen ynklusyf skiep om har leveringsnauwkeurigens te evaluearjen yn suprachoroidale, epidurale en peritoneale romten. De ynjeksje detektearret automatysk alle feroaringen yn ferset om medikaasje feilich en sekuer te leverjen yn preklinyske tests. De injector beslút direkt wêrtroch't ferbettere weefsel-targeting en minimale overshoot yn elke net winske lokaasje foarby it doelweefsel kin liede ta ferwûning. De stúdzje moat wurde útwreide nei minsklike preklinyske testen en dan nei proeven yn 'e kommende 2-3 jier om it nut en feiligens fan injector te evaluearjen.
I2T2 behâldt lykweardige ienfâld en kosten-effektiviteit fan standert syringe-needles. It wichtichste foardiel fan I2T2-injector is dat it in heger nivo fan krektens toant en it net fertrout op feardichheden fan it bestjoeringspersoniel, om't de injector ferlies fan wjerstân kin fiele as it in sêfter weefsel of in holte tsjinkomt en dan stopet it foarútsjen fan 'e nulle en begjint syn lading fan therapeutysk middel yn 'e doelromte te leverjen. De plunger-apparaat fan 'e spuit is in ienfâldich meganysk systeem en hat gjin ekstra elektroanika nedich. De I2T2-ynjektortechnology is in nij platfoarm om bettere tissue-targeting te berikken op ferskate en drege lokaasjes yn it lichem. De needle is ienfâldich en maklik te meitsjen mei lege kosten. Gjin ekstra technyk of training wie nedich om it te betsjinjen. Sa'n alsidige, gefoelige, kosten-effektive en brûkerfreonlike technology kin kânsryk wêze foar meardere klinyske tapassingen.
***
{Jo kinne it orizjinele ûndersykspapier lêze troch te klikken op de DOI-keppeling hjirûnder jûn yn 'e list mei oanhelle boarne(n)}
Boarne (e)
Chitnis GD et al. 2019. In ferset-sensing meganyske ynjeksje foar de krekte levering fan floeistoffen oan doelweefsel. Natuer Biomedical Engineering. https://doi.org/10.1038/s41551-019-0350-2
Comments are closed.