磁場(chǎng)和3D打印機(jī)將如何創(chuàng)造未來的藥丸
得益于蘇塞克斯大學(xué)研究人員的進(jìn)步,醫(yī)生可能很快就可以使用由磁場(chǎng)控制的3D打印膠囊對(duì)威脅生命的疾病進(jìn)行整個(gè)治療過程。
薩塞克斯大學(xué)和德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的工程師和藥物科學(xué)家已經(jīng)開發(fā)出了一種可觸發(fā)和遠(yuǎn)程控制的按需給藥系統(tǒng)。
使用3D打印技術(shù)和磁驅(qū)動(dòng),研究人員已經(jīng)能夠證明由磁場(chǎng)觸發(fā)的藥物釋放的概念,該磁場(chǎng)能夠在體外抑制癌細(xì)胞的增殖。
當(dāng)研究處于初始階段時(shí),研究人員正在研究一種系統(tǒng),該系統(tǒng)可以使用諸如永磁體的外部裝置將藥物輸送系統(tǒng)推向體內(nèi)所需的位置。該技術(shù)將允許在病變附近使用藥物。
研究人員預(yù)見到,新系統(tǒng)提供的靶向遞送可以幫助消除由化學(xué)療法等療法引起的有害副作用,這種療法會(huì)損害周圍的健康細(xì)胞。該設(shè)備還提供了一定程度的控制,可防止劑量不合適,這已成為藥物治療產(chǎn)生不良影響的主要原因。
薩塞克斯大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的博士研究員,研究的主要作者施克靜說:“該設(shè)備通過加載特定濃度的給定藥物并在不同劑量模式下釋放,提供了個(gè)性化治療的潛力。所有結(jié)果都證實(shí)該設(shè)備可以為癌癥等局部疾病治療提供安全,長(zhǎng)期,可觸發(fā)和可重用的方式。”
薩塞克斯大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院藥物研究實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人Ali Nokhodchi教授和本文的相應(yīng)作者說:“該設(shè)備通過在(sub)目標(biāo)位置的最佳藥物分布和吸收,提高了功效和安全性。這種裝置有潛力用于癌癥,糖尿病,疼痛和心肌梗塞的治療,這些疾病需要可變的釋放動(dòng)力學(xué),如果患者目前依靠不穩(wěn)定的單調(diào)藥物治療,則會(huì)感到不適或不便。”
在這項(xiàng)研究中,一種包含抗癌藥5-氟尿嘧啶并由磁性聚二甲基硅氧烷(PDMS)海綿圓筒和3D打印的儲(chǔ)液器組成的裝置將對(duì)Trex細(xì)胞產(chǎn)生抑制作用,該研究將在《膠體與表面B:生物界面》八月版上發(fā)表。增長(zhǎng)。
通過打開和關(guān)閉施加的磁場(chǎng),可以實(shí)現(xiàn)重復(fù)的局部藥物釋放。當(dāng)施加到設(shè)備上時(shí),磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部磁性海綿以不同的比率壓縮,從而釋放出不同量的藥物。
體外細(xì)胞培養(yǎng)研究表明,施加的磁場(chǎng)越強(qiáng),藥物釋放越高,對(duì)Trex細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用越大。
研究人員說,這種智能治療可以在十年內(nèi)為醫(yī)院的患者提供。