Sameer Sonkusale med tillverkade mikronålar. Hans forskargrupp är ”starkt motiverad av behovet av att skapa prisvärda enheter för utvecklingsländerna, " han sa. Upphovsman:Alonso Nichols
Att få en injektion på läkarkontoret är aldrig roligt, men ett nytt tillvägagångssätt är på gång med hjälp av vad som kallas mikronålar, matriser med små nålar som levererar medicin genom huden utan att orsaka smärta. Men att tillverka mikronålar är dyrt, kräver renrum och dyr utrustning.
Nu har ett Tufts -forskargrupp tagit fram en metod för att göra mikronålar utan renrum, använda lättillgängligt material och utrustning. De beskrev processen i en ny artikel i tidningen Mikrosystem och nanoteknik .
Sameer Sonkusale, en professor i el- och datateknik som ledde projektet, sa att hans forskargrupp är "starkt motiverad av behovet av att skapa prisvärda enheter för utvecklingsländerna." Microneedle lappar, som kan användas i många inställningar, passar det målet perfekt. "Vi ville se om vi kunde göra dem rutinmässigt och med låg kostnad, renrumsfri process, " han sa.
Sonkusale och hans team på två doktorander och en postdoktoral forskare kom fram till en process för att skapa formar med hjälp av en laserskärningsteknik som skulle möjliggöra tillverkning av mikronålar i olika storlekar, han sa.
Med hjälp av en koldioxidlaser, som är lättillgänglig i många laboratorier, de etsade de mikroskopiska formarna på ark av vanligt använt akryl, använda vad de kallar en "crossover lines laser ablation technique." Forskarna använde sedan formarna för att skapa nedbrytbara mikronålar med hjälp av billig polyvinylalkoholpolymer. Vid sin bas, varje nål är ungefär en tiondel av bredden på ett människohår; vid sin tidpunkt, det är ungefär en hundradel på ett hårs bredd.
De tillverkade mikronålarna. Upphovsman:Alonso Nichols
För att säkerställa att mikronålarna fungerar korrekt, forskarna gjorde läkemedelsfrisättningsstudier på en gelatinhydrogel, som är transparent och liknar mänsklig hudvävnad. Mikronålarna fungerade som planerat. Nästa steg, Sonkusale sa, är att göra djurstudier av läkemedelsleverans via mikronålar på huden.
Det finns olika typer av mikronålar - fasta, överdragen, och ihålig, till exempel, beroende på den avsedda applikationen. Sonkusale sa att hans grupp planerar att arbeta med alla de olika sorterna. "De har alla unika applikationer, "sa han." För kroniska sår, vi kommer att ha fasta och läkemedelsbelagda mikronålar. För diabetes, där vi skulle vilja utforska leverans av insulin, vi kommer att utforska ihåliga mikronålar. "
Processen de utarbetade är lätt att skala upp, och även om formarna kan användas upp till tio gånger, det kommer inte att behövas. "Dessa är så billiga att göra att det inte är nödvändigt att återanvända dem så många gånger, "Sonkusale sa." Allt vi behöver är en laserskärare - och alla kan skriva ut dem. "