Populära Inlägg

Redaktionen - 2019

Ett piller för att leverera biomedicinska mikromotorer

Anonim

Att använda små mikromotorer för att diagnostisera och behandla sjukdomar i människokroppen skulle snart kunna bli en verklighet. Men att hålla dessa enheter intakta när de reser genom kroppen förblir en hinder. Nu i en studie som visas i ACS Nano, rapporterar forskare att de har hittat ett sätt att inkapsla mikromotorer i piller. Pillerens beläggning skyddar enheterna när de passerar matsmältningssystemet innan de släpper ut läkemedelsfrakten.

annons


Om bredden av ett mänskligt hår är mikromotorer självdrivna mikroskopiska robotar utformade för att utföra en mängd biomedicinska uppgifter. I tidigare forskning använde Joseph Wang, Liangfang Zhang och kollegor mikromotorer belagda med ett antibiotikum för att behandla sår i laboratoriemus. De fann att detta tillvägagångssätt gav bättre resultat än att bara ta drogerna själva. Emellertid noterade forskarna att kroppsvätskor, såsom magsyra och tarmvätskor, kan äventyra effektiviteten hos mikromotorer och utlösa tidigt utsläpp av deras nyttolast. Dessutom, när de tas oralt i vätska, kan några av mikromotorerna få fastna i matstrupen. För att övervinna dessa problem försökte Wang och Zhang utveckla ett sätt att skydda och bära dessa enheter i magen utan att äventyra deras rörlighet eller effektivitet.

Forskarna skapade ett piller bestående av ett par sockerarter - laktos och maltos - som inkapslade tiotusentals mikromotorer gjorda av en magnesium / titandioxidkärna laddad med en fluorescerande färgämne. Dessa sockerarter valdes eftersom de är lätta att mögla i tablett, kan sönderfallas vid behov och är icke-toxiska. När de gavs till laboratoriemus förbättrade dessa piller frisättningen och retentionen av mikromotorerna i magen jämfört med de inkapslade i kiseldioxidbaserade tabletter eller i en vätskeformig lösning. Forskarna kom fram till att inkapsling av mikromotorer i traditionell pillerform förbättrar deras förmåga att leverera läkemedel till specifika mål utan att minska deras rörlighet eller prestanda.

Författarna erkänner finansiering från Försvarsminskningsbyråns gemensamma vetenskaps- och teknologikontor för kemiskt och biologiskt försvar, Charles Lee Powell Foundation, Consejo Nacional de Ciencia och Tecnología (CONACyT) postdocstipendium, Fulbright-bidrag, Comisión Nacional de Investigacion Cientifica y Tecnologica (CONICYT) och Kina Scholarship Council.

annons



Story Source:

Material som tillhandahålls av American Chemical Society . Obs! Innehållet kan redigeras för stil och längd.


Tidskriftsreferens :

  1. Emil Karshalev, Berta Esteban-Fernández de Ávila, Mara Beltrán-Gastélum, Pavimol Angsantikul, Songsong Tang, Rodolfo Mundaca-Uribe, Fangyu Zhang, Jing Zhao, Liangfang Zhang, Joseph Wang. Mikromotoriska piller som en dynamisk oral leveransplattform . ACS Nano, 2018; 12 (8): 8397 DOI: 10, 1021 / acsnano.8b03760