Bezbolestné laserové vstrikování by mohlo nahradit zub

Bezbolestné laserové injekce s mikrojetm by mohly jednoho dne nahradit výstrizky z hypodermických jehel pri podávání rocních protilátek proti chripce, ockovacích látek a jiných léku, tvrdí vedci z Soulské národní univerzity v Jizní Koreji, kterí napsali o návrhu svého transdermálního zarízení Erjet YAG laser microjet a jak testovali na morcatech v 15 Optické dopisy.
Prístroj vyuzívá granát yttriového hliníku dopovaného erbiem nebo laser Er: YAG, který pohání malý presný proud kapalného léciva se správným mnozstvím síly. Vyuzívá více impulzu laserového paprsku pri nizsí energii, címz poskytuje podstatne vyssí dávku nez predchozí verze, systém Nd: YAG, hlásí starsího autora Jack Yoh, profesora mechanického a leteckého inzenýrství a kolegu.
Prestoze byly pouzity ruzné techniky pro navrhování nových zpusobu, jak provádet injekce bezbolestné, pro snadné pouzití, kontrolu a presnost, hypodermická jehla je stále nástrojem volby.
Jiní vedci se pokouseli vyvíjet podobné systémy microjet, jaké vymyslely Yoh a kolegové, ale jsou vzdy mechanicky poháneni pomocí pístových metod, které rídí léky do kuze. Tyto typy vsak neumoznují dostatecnou kontrolu nad sílou proudení a dávkou, ríká Yoh v tiskovém prohlásení.

Tento obrázek casového rozlození ukazuje vysunutý mikrojet ve vzduchu. Po vypálení kapalina dosáhne rychlosti 30 metru za sekundu." Laserový injektor Microjet muze presne rídit dávku a hloubku penetrace léku pod kuzi. Rízení pomocí výkonu laseru je hlavním pokrokem oproti jiným zarízením, Verím, "vysvetluje.
Typ laseru v jejich zarízení bezne vyuzívají dermatologové, zejména pro kosmetické osetrení obliceje.
Za miniaturní proudovou tryskou je malá komora obsahující kapalnou formu léciva, která má být vstrikována, a za tím dalsí je "hnací" tekutina, v tomto prípade voda. Ohebná membrána udrzuje obe kapaliny oddelené.
Série velmi krátkých laserových impulzu, které trvají ne více nez 250 miliónu vteriny, vytvárejí bublinku par uvnitr hnací kapaliny. Bublina vytvárí tlakovou nebo elastickou deformaci na membráne, která nutí lék, který má být vytlacován pres drobnou trysku, jako úzký paprsek o sírce nejvýse 150 mikrometru nebo o trochu silnejsí nez lidský vlas.
Yoh vysvetluje, ze tlak v trysce je vyssí nez pevnost v tahu kuze, takze proniká hladce do hloubky, na které se vztahuje, a nevytvárí splashback.

Tým testoval zarízení na kuzi morcete. Toto ukázalo, ze tryska pohání lék az na nekolik milimetru pod kuzí, aniz by poskozovala okolní tkán.
Rychlost a zurivost trysky by mela stacit k tomu, aby byl tento postup bezbolestný, ríká Yoh. Jenze skutecnost, ze se zamerují na epidermální vrstvu tesne pod povrchem pokozky, asi 500 mikrometru dolu, kde nejsou zádné nervové zakoncení, by jiz mela zajistit, ze je "úplne bez bolesti".
Tým si na chvíli vylepsil své nové zarízení. Napríklad v predchozích verzích nebyla laserová vlnová délka zcela správná tím, ze nebyla dobre absorbována v kapaline a nevytvárela dobrou bublinku par, která by mohla na membránu poskytnout správné mnozství elastické deformace.
V této nejnovejsí verzi popsané ve studii pouzil tým laser s vlnovou délkou 2940 nanometru. To je dobre absorbováno hnací kapalinou, v tomto prípade vodou, vytvárí vetsí a stabilnejsí bublinku výparu, coz vede k vyssímu tlaku na membránu.
"Je ideální pro vytvárení trysek a výrazne zlepsuje pronikání kuze," ríká Yoh.

Spolecnost nyní spolupracuje s týmem, aby vynalozila nízké náklady na vymenitelné mikroinjektory pro klinické pouzití.
Doufám, ze brzy budou schopni tuto technologii pouzívat v místech, kde jsou injektovány malé dávky léku na více místech.
Yoh ríká, ze bude zapotrebí více práce, nez se zarízení dá pouzít v nastavení jako masové ockování detí.

Dodávka laserových léku - demonstrace videa

Toto video zobrazuje injektor na bázi laseru, který vypaluje lécivo na otevreném vzduchu bez kozního nebo gelového cíle. Upozornujeme, ze toto video vyzaduje prohlízení prehrávace Flash Player.

Napsal Catharine Paddock PhD