В будущем для инъекций больше не понадобятся шприцы и иглы. Японские ученые представили инновационный метод введения лекарств с использованием микропузырьков, создаваемых электрическим током.
Новые технологии могут произвести революцию в методах применения вакцин и лекарств во всем мире. Технология основана на использовании ударной волны, создаваемой электрическим импульсом, которая доставляет лекарство глубоко в кожу.
Как работает система микропузырьков
Традиционно лекарства, инъекции и вакцины вводятся с помощью игл. Однако контакт иглы с кровью несет в себе риск передачи инфекционных заболеваний, а у многих пациентов один только вид иглы вызывает страх. Вот почему на протяжении многих лет ученые искали более безопасные и менее инвазивные методы.
Новый подход представили исследователи из Университета Кюсю в Японии. Вместо прокалывания кожи иглой они используют повторяющиеся механические колебания микропузырьков, которые создаются на кончике электрода под воздействием коротких высоковольтных импульсов.
Микропузырек сначала расширяется, а затем схлопывается, создавая ударную волну и микрострую, которая постепенно проникает в ткань.
Инъекция без боли и без прикосновения к коже
С каждым импульсом микропузырьки генерируют еще одну ударную волну, которая доставляет лекарство глубоко в ткани. Хоть это и звучит футуристично, механизм действия напоминает точный, контролируемый микроскопический взрыв.
В ходе экспериментов ученые провели до 3000 циклов микроинъекций, чтобы достичь глубины инъекции, сопоставимой с глубиной классической инъекции. Кроме того, они использовали полуэллипсоидальный отражатель, который направляет ударную волну именно туда, где она нужна. В противном случае энергия рассеивалась бы во многих направлениях, и часть потенциала была бы безвозвратно потеряна.
Что ждет эту технологию дальше
Для дальнейшего изучения процесса и эффективности безыгольной инъекции была использована шлирен-фотография для визуализации волн давления в жидкостях и газах. Результаты подтвердили, что правильно направленные волны могут значительно повысить эффективность этого метода.
«Наше устройство легко интегрируется с существующими медицинскими решениями, оно дешевое, простое в использовании и безопасное», – подчеркивает ведущий автор исследования доктор Ибо Ма.
На следующих этапах команда планирует оптимизировать отражение и фокусировку ударных волн для дальнейшего повышения эффективности впрыска.
Читайте на тему: Перезагрузка организма: как одним уколом вернуть здоровье
