Для введения кофеина недоношенным детям иглы не нужны

Исследователи из Empa разработали мембрану, которая активируется ультрафиолетом и высвобождает определенные дозы лекарственного вещества в кожу пациента.

В будущем люди, которые боятся инъекций, смогут спать спокойно.

Уже сегодня ученые планируют с помощью таких мембран вводить кофеин недоношенным детям, не подвергая их дополнительному стрессу.

Разработка минимально инвазивных и неинвазивных процедур – это очень популярное сегодня направление медицинских исследований. Уже много лет целый ряд хирургических операций выполняют с помощью миниатюрных эндоскопов и видеокамер, без необходимости в огромных разрезах на теле пациента.

Потрясающие возможности открываются, когда речь идет о безболезненном введении лекарств. Разнообразные микроиглы, специальные капсулы, пластыри и мембраны все чаще заменяют традиционные шприцы с пугающих размеров иглой. Это особенно актуально для пациентов, которым приходится получать по несколько инъекций каждый день.



На протяжении последних лет врачи вводят недоношенным детям кофеин для предотвращения остановки дыхания. Доза кофеина подается ребенку, находящемуся в инкубаторе, через трубку или с помощью инъекции – оба пути подвергают слабый организм дополнительному стрессу.

В довершение всего, ни один из этих путей не гарантирует доставку оптимальной дозы вещества и стабильной концентрации в крови – после введения наблюдается пик концентрации, который сменяется быстрым падением. Нужна другая техника, которая позволит на протяжении нескольких часов поддерживать постоянную концентрацию кофеина в крови новорожденного.



Для создания такой техники и предназначен исследовательский проект Empa и Университетской больницы Цюриха, финансируемый Национальным научным фондом Швейцарии. В результате долгой и кропотливой работы ученые разработали мембрану, которая активируется ультрафиолетом и выделяет в кровь необходимое количество лекарственного вещества.

Новую мембрану достаточно наклеить на кожу новорожденного. После этого мембрана на протяжении нескольких часов будет трансдермальным путем вводить стабильную дозу кофеина под действием ультрафиолета.

Мембрана была разработана сотрудниками Empa и протестирована в их лаборатории под действием искусственных источников УФ-лучей. Новая технология основана на использовании спиропиранов – группы фотохромных органических соединений.

Когда ультрафиолет активирует спиропираны, мембрана становится проницаемой, лекарственное вещество легко проникает через нее. Главная задача – просчитать скорость проникновения вещества и время, на которое хватит запаса лекарства в резервуаре. Без ультрафиолета фотохромные молекулы просто меняют структуру и блокируют высвобождение лекарства.

Клинические испытания уникальной мембраны проходили на базе Университетской больницы Цюриха. Подробнее о принципах работы и результатах испытаний можно прочитать на страницах специализированного издания Advanced Functional Materials.

Возможность точно контролировать количество высвобождаемого активного вещества – это главное преимущество новой технологии. Медицинский персонал Университетской больницы Цюриха, который принимал участие в испытаниях мембран, уверен, что у нового пластыря очень высокие шансы на коммерческий успех. На рынке пока нет таких удобных устройств для неинвазивного, точного и контролируемого введения лекарств в неонатологии.

Как бы то ни было, Empa предстоит найти партнера для производства пластыря и провести серию дополнительных испытаний, прежде чем новинка попадет в больницы.