Des scientifiques de l'Université Tufts ont appris à fabriquer des aiguilles microscopiques à partir de soie pour l'injection sous-cutanée de drogues. Un tel dispositif médical inhabituel rendra l'injection indolore et sans laisser de trace
Un «plâtre» avec une série d'aiguilles est appliqué à l'endroit désiré sur le corps humain. Les microaiguilles percent imperceptiblement la couche supérieure de la peau du patient, libérant progressivement le médicament contenu dans la circulation sanguine. Les seringues miniatures sont ensuite absorbées sans nuire à la peau et à l'environnement.
Les micro-aiguilles en soie ont un plus. La plupart des réseaux modernes d'aiguilles microscopiques sont fabriqués dans des conditions agressives (nous parlons tout d'abord de micro-aiguilles en plastique). Et les drogues qui leur sont injectées sont très sensibles et peuvent s'effondrer.
Les micro-aiguilles en soie dans ce sens sont beaucoup plus «douces», car elles sont fabriquées à partir d'un matériau naturel. De plus, selon les assurances des créateurs, leurs micro-aiguilles peuvent être ajustées pour qu'elles délivrent des médicaments à une certaine vitesse. Et la tétracycline peut également être ajoutée aux micro-aiguilles en soie, la ponction n'introduira pas d'infection dans le corps. Et, enfin, il n'est pas nécessaire de conserver de telles «seringues» avec des médicaments dans le réfrigérateur - le médicament qu'elles contiennent ne se détériorera pas.
La production d'un "patch" avec des micro-aiguilles commence par un blank en aluminium, qui est le profil du futur réseau. La hauteur de chaque aiguille atteint 500 micromètres et le diamètre de sa pointe est de 10 micromètres. Une couche d'élastomère polydiméthylsiloxane est d'abord appliquée sur le moule en aluminium, qui forme un moule négatif.
Ensuite, le profilé en aluminium est enlevé et la soie mélangée à la médecine est "versée" à sa place. La substance sèche pour former un réseau de micro-aiguilles fini. Il est séparé du moule, traité à la vapeur d'eau. L'ensemble du processus se déroule à température et pression normales. À titre d'expérience pilote, des scientifiques des États-Unis ont ajouté de la peroxydase de raifort, une enzyme souvent utilisée dans la recherche en biologie moléculaire, aux micro-aiguilles de soie.
En faisant varier certains paramètres, comme le temps de séchage de la soie, les chercheurs ont appris à ajuster la vitesse à laquelle la substance est libérée dans la peau. Toutes les autres caractéristiques de la nouveauté sont décrites dans un article de la revue Advanced Functional Materials.
Bien entendu, les micro-aiguilles en soie (et toutes autres) ne peuvent pas toujours remplacer les seringues ordinaires. Cependant, au moins dans certains domaines de la médecine, le développement innovant trouvera certainement une application.
