Струйные инъекторы использовались еще в 1960-х годах для быстрой доставки лекарств через кожу без использования игл для подкожных инъекций. Однако этот метод, тем не менее, был болезнен для получателей, поскольку он включает в себя подачу концентрированного потока жидкого лекарства через эпидермис.
Более современной и гораздо менее болезненной альтернативой является устройство под названием «генная пушка».
Это устройство использует сжатый газ, чтобы выстреливать микрочастицы белков или других биологических материалов в оболочке из вольфрама или золота через кожу, позволяя им проникать в клетки нижних слоев. К сожалению, эти металлы не только дороги, но и могут фактически ускорить деградацию внедренных биоматериалов после доставки их в организм.
В поисках более эффективной альтернативы ученые из США обратились к материалу на металлоорганической основе (MOF), известному как «цеолитно-имидазолатная основа восемь», или ZIF-8.
Будучи намного дешевле вольфрама или золота, крошечные частицы этого материала оказались столь же эффективными для защиты биологических материалов при введении их сквозь кожу с помощью модифицированного инъектора MOF-Jet. Кроме того, технология может быть использована для введения частиц порошкообразных фармацевтических препаратов в оболочке ZIF-8, которые не нужно хранить в холодильнике, в отличие от их жидких аналогов, вводимых шприцом иглой.
В качестве дополнительного бонуса было обнаружено, что при использовании различных газов-носителей время высвобождения лекарства может варьироваться. Например, при использовании углекислого газа, он вступает в реакцию с жидкостью в клетках с образованием углекислоты, которая разрушает ZIF-8 и относительно быстро высвобождает лекарственный препарат. С другой стороны, при использовании обычного сжатого воздуха частицам ZIF-8 требуется от четырех до пяти дней, чтобы разрушиться и выпустить в ткани лекарство.
В настоящее время ученые используют систему для доставки химиотерапевтических средств и вспомогательных веществ в качестве потенциального средства лечения меланомы.
И нет, это не больно. По словам ученых, ощущение инъекции MOF-Jet сродни попаданию в тело детской игрушечной поролоновой пульки.
Источник: American Chemical Society
