Potențial nou Aceste plasturi controlate cu lumină eliberează ingredientele active într-un mod controlat

Patch-ul inteligent cu comutator de lumină pentru a revoluționa medicația

Nu orice medicament este potrivit pentru a fi administrat oral sau printr-o seringă. În același timp, cel mai mare organ de multe ori rămâne nefolosit. Pielea oferă cea mai mare zonă permeabilă pentru a absorbi medicamentele din remedii. Cercetătorii din Elveția dezvoltă în prezent un plasture nou care oferă ingrediente active pe piele prin recipiente integrate. Această încărcare este controlată de lumină.

Cele mai mici nanocontainers sunt integrate în patch-uri inteligente, care pot fi umplute cu o varietate de ingrediente active. Ingredientele active pot fi distribuite țintite de semnale luminoase. Aceasta deschide complet noi metode în terapia medicamentoasă. Patch-ul controlat cu lumină este în prezent dezvoltat de cercetători de la Empa și de la Universitatea din Fribourg. O lucrare pe această temă a fost recent publicată în Jurnalul American Chemical Society.

Un plasture nou, care este în curs de dezvoltare, poate încorpora mai multe medicamente prin nanoparticule integrate, care sunt eliberate printr-un semnal de lumină specific. (Imagine: ChristArt / fotolia.com)

Medicina care trece prin piele

Unele ingrediente active pot fi aplicate chiar și ca plasture peste piele, cum ar fi înlocuirea nicotinei, anumite analgezice sau contraceptive. Acest repertoriu s-ar putea extinde foarte mult cu noul plasture, după cum au raportat cercetătorii Empa din St. Gallen și Institutul Adolphe Merkle de la Universitatea din Fribourg. Cu noua tehnologie, doza de ingrediente active ar putea fi controlată precis prin intermediul semnalelor luminoase.

Cum funcționează noul sistem de ipsos?

Pentru a controla cu precizie ingredientele active din plasture, echipa de cercetare a dezvoltat un comutator de lumina moleculara inspirat de natura. "Comutatorul nostru de lumină funcționează pe principiul retinei în ochiul uman", explică Luciano Boesel de la laboratorul Empa pentru membranele biomimetice și textile într-un comunicat de presă privind rezultatele studiului. Ca și coloranții naturali din ochi, acești fotochromi sintetici ar putea fi de asemenea activate de lumină. Aceste comutatoare au fost încorporate în nanosferele polimerice microscopice, care apoi eliberează conținutul medicamentului printr-un semnal luminos.

Tencuiala de inalta tehnologie

O anumită lungime de undă a luminii determină o schimbare structurală a nanoreactoarelor integrate. Învelișul devine astfel permeabil și ingredientele active conținute pot scăpa. La o lungime de undă diferită, această reacție se oprește în câteva secunde și medicamentul nu este eliberat.

Un rezervor portabil de medicamente

Noul plasture poate servi ca un rezervor de medicamente portabil care oferă o distribuție precisă a medicamentelor ori de câte ori este necesar. "Este posibilă utilizarea întrerupătoarelor de lumină pentru întreaga gamă de spectru între lungimea de undă de 450 și 700 nanometri, adică pentru lumina colorată de la albastru la roșu", raportează Boesel. Acest lucru lasă o marjă pentru administrarea controlată a mai multor medicamente în cascade complexe de reacție într-un singur plasture.

Este necesară o optimizare suplimentară

Cu sprijinul Fondului Național și al Centrului Național de Cercetare pentru Competențe pentru Materialele Bio-Inspirat, echipa lucrează în prezent pentru a optimiza în continuare plasturele sensibile la lumină. "În primul rând, vom examina livrarea precisă a substanțelor deja aprobate pentru aplicare prin piele, cum ar fi anumite analgezice", rezumă Boesel. În viitor, totuși, multe alte tratamente cu tencuială pot fi concepute. (Vb)