Группа исследователей, возглавляемая доктором Кангом Лифенгом из фармацевтического факультета научного факультета NUS, успешно разработала простой метод инкапсуляции лидокаина, обычного обезболивающего, или коллагена в крошечные иглы, прикрепленные к пластырю. При нанесении на кожу микроиглы быстро доставляют лекарство или коллаген в кожу без какого-либо дискомфорта для пользователя.
Это нововведение можно использовать в клинических условиях для неинвазивного введения болеутоляющих средств пациентам или в домашних условиях для пациентов, страдающих такими заболеваниями, как диабет и рак. Кроме того, новую систему трансдермальной доставки можно также использовать в косметических целях и в целях ухода за кожей для доставки коллагена во внутренние слои кожи.
Неинвазивная доставка лекарств для эффективного обезболивания
Более быстрое введение обезболивающих — ключ к эффективному лечению острых и хронических болевых состояний. В настоящее время такие препараты в основном вводятся путем инвазивных инъекций или с использованием обычных трансдермальных пластырей, которые могут иметь ограниченную эффективность из-за вариабельности всасывания лекарств у разных людей.
Чтобы восполнить этот клинический пробел, доктор Канг вместе с доктором Джаспритом Сингхом Кочхаром, который недавно закончил NUS со степенью доктора фармацевтики, и члены их команды использовали процесс, основанный на фотолитографии, для изготовления нового трансдермального пластыря с полимерными микроиглами.
Крошечные иглы инкапсулированы лидокаином, распространенным обезболивающим, известным своим обезболивающим.
Лабораторные эксперименты показали, что новый пластырь с микроиглами может доставить лидокаин в течение пяти минут после нанесения, в то время как коммерческий пластырь с лидокаином занимает 45 минут, чтобы лекарство проникло в кожу. Более короткое время доставки лекарственного средства стало возможным, поскольку миниатюрные иглы на пластыре создают в коже пористые каналы микрометрового размера для быстрой доставки лекарства.
Поскольку стержни игл имеют длину около 600 микрометров, они не вызывают ощутимой боли на коже.
Пластырь также включает резервуарную систему, которая действует как каналы для лекарств, которые должны быть инкапсулированы в поддерживающих слоях, предотвращая преждевременное закрытие миниатюрных пор, созданных микроиглами.
Это способствует постоянному проникновению лекарства. Кроме того, размер пластыря можно легко регулировать для инкапсуляции различных доз лекарств.
Если обезболивающие быстрее проникают в организм через кожу, пациенты могут быстрее избавиться от боли. Кроме того, возможность проникновения большего количества лидокаина через кожу потенциально может сократить время, необходимое для нанесения пластыря, и это снижает вероятность развития у пациентов раздражения кожи.
Этот новый метод был впервые опубликован в научном журнале Molecular Pharmaceutics.
Обеспечивает более глубокое проникновение коллагена в кожу
Чтобы расширить свои исследования потенциальных применений пластыря с микроиглами, команда NUS провела исследование, чтобы изучить его эффективность в доставке коллагена в кожу.
Исследователи инкапсулировали коллаген в микроиглы и протестировали трансдермальную доставку коллагена с помощью новой техники.
Они обнаружили, что коллаген может доставляться до слоя дермы кожи, в то время как современные средства по уходу за кожей могут доставляться только к самому внешнему слою кожи.
Результаты этого исследования были впервые опубликованы ранее в этом году в научном журнале Pharmaceutical Research.
Дальнейшие исследования по расширению применения нового пластыря с микроиглами
Поскольку их новый метод доставки лекарств является неинвазивным и простым в использовании, команда NUS предположила, что пластырь с микроиглами имеет большой потенциал для применения в клинических условиях и в домашних условиях для лечения периоперационной боли и хронической боли у пациентов, страдающих такими состояниями, как диабет и рак.
Инновационный пластырь может также применяться в педиатрии. Доктор Канг объяснил: «Одно из возможных применений — вакцинация младенцев. Пластырь можно наложить на руку ребенка за пять минут до укола, чтобы болеутоляющее успокоилось.
Таким образом, вакцинация может быть безболезненной для младенцев."
Исследовательская группа намерена провести клинические испытания пластыря с обезболивающим, чтобы еще больше убедиться в его эффективности для клинического применения.
Они также будут проводить клинические исследования для изучения эффективности доставки коллагена для косметических целей и ухода за кожей.
Признавая, что их новая трансдермальная система доставки проста в изготовлении и коммерчески масштабируема, исследовательская группа также стремится работать с отраслевыми партнерами для коммерциализации своей работы.