Inyecciones indoloras con agujas 4D

Foto: microagujas impresas, Riddish Mord, Rutgers University

Los científicos de la Universidad de Rutgers se inspiraron en los parásitos y las abejas.

Un equipo de científicos de la Universidad de Rutgers en New Brunswick está desarrollando agujas 4D para ayudar a eliminar el dolor al inyectar medicamentos, vacunar y tomar sangre para su análisis. El principio de acción de las microagujas innovadoras se desarrolló observando parásitos y otros seres vivos.

Puede parecer desagradable, pero los beneficios que aportan las microagujas inspiradas en parásitos superarán con creces esta incomodidad emocional. Gracias al uso de impresión 3D y materiales que pueden cambiar de forma después de la impresión, un grupo de científicos de Rutgers inventó un método de inyección indoloro y menos invasivo que el uso de agujas médicas convencionales.

Hoy en día, las agujas médicas son el instrumento principal para tomar muestras de sangre, administrar medicamentos o vacunar. Cualquiera que haya tratado con ellos al menos sabe que las sensaciones son desagradables en el mejor de los casos.

Las microagujas convencionales se utilizan cada vez más en el sector médico porque reducen el dolor de la inyección y minimizan el riesgo de infección. Sin embargo, debido a una mala adhesión, surgió un problema en la administración controlada de medicamentos: las microagujas usadas no se adhieren bien a la piel, incluso como parte de yesos especiales, y no son adecuadas para la administración gradual de medicamentos (gotero, catéter) o para estudios a largo plazo (toma de biomateriales, retención de sensores en piel). La solución se imprimirá en microagujas 4D.



"Creemos que nuestras microagujas creadas con impresión 4D aumentarán la confiabilidad y la calidad de las inyecciones para administrar medicamentos, curar heridas, realizar investigaciones y otras actividades con tejidos blandos

" , explica Ho Won Lee, autor principal del Departamento de Ingeniería y Universidad de Rutgers de Ingeniería Aeroespacial.


Foto: Prueba de microagujas 4D, Riddish Mord, Rutgers University. Las

innovadoras microagujas 4D fueron impulsadas por la naturaleza; Un equipo de científicos obtuvo ideas de algunas de las características de varios seres vivos, como micro-ganchos de parásitos, picaduras de abejas y agujas de puercoespín. Tomando como base, un equipo de científicos inventó una microaguja, que se adhiere a la piel después de la administración.

El grosor y la ubicación de los dientes y la curvatura de su flexión están controlados por los parámetros y la composición del material durante la impresión 3D con fotopolímero, y el efecto de desolvatación, en el que el material dentro de las agujas no se endurece, se utilizó para crear canales internos.

Las microagujas impresas 4D se probaron en una muestra de tejido muscular de pollo y los resultados fueron prometedores: una microaguja impresa tiene una adhesión 18 veces mejor a los tejidos que una microaguja convencional sin ganchos, y exhibe una liberación más lenta del medicamento, lo que permite una administración más controlada de medicamentos potentes. .

En conclusión, vale la pena decir que las microagujas adhesivas pueden desempeñar un papel importante en el diagnóstico y monitoreo de la salud, ayudando a tomar muestras de ADN, pruebas de enzimas, anticuerpos y otros indicadores médicos. Para los pacientes con diabetes que tienen que hacerse muchos análisis de sangre para controlar sus niveles de azúcar, las microagujas pueden ser una solución menos invasiva tanto para las pruebas de glucosa como para el uso de insulina.

Se publicó un estudio de agujas 4D impresas en la revista Advanced Functional Materials.