Injeções indolores com agulhas 4D

Foto: microagulhas impressas, Riddish Mord, Universidade Rutgers

Cientistas da Universidade Rutgers se inspiraram em parasitas e abelhas.

Uma equipe de cientistas da Universidade Rutgers, em New Brunswick, está desenvolvendo agulhas 4D para ajudar a se livrar da dor ao injetar medicamentos, vacinar e coletar sangue para análise. O princípio de ação das microagulhas inovadoras foi desenvolvido pela observação de parasitas e outros seres vivos.

Pode parecer nojento, mas os benefícios trazidos pelas microagulhas inspiradas em parasitas superam em muito esse desconforto emocional. Graças ao uso de impressão 3D e materiais que podem mudar de forma após a impressão, um grupo de cientistas da Rutgers inventou um método de injeção indolor e menos invasivo do que o uso de agulhas médicas convencionais.

Hoje, as agulhas médicas são o principal instrumento para coletar amostras de sangue, administrar medicamentos ou vacinar. Quem já lidou com eles pelo menos sabe que as sensações são desagradáveis ​​na melhor das hipóteses.

As microagulhas convencionais são cada vez mais usadas no setor médico porque reduzem a dor da injeção e minimizam o risco de infecção. No entanto, devido à baixa adesão, houve um problema com a administração controlada de medicamentos - as microagulhas usadas não aderem bem à pele, mesmo como parte de gessos especiais, e não são adequadas para a administração gradual de medicamentos (conta-gotas, cateter) ou para estudos prolongados (com biomaterial, segurando sensores pele). A solução será impressa microagulhas 4D.



"Acreditamos que nossas microagulhas criadas com a impressão em 4D aumentam a confiabilidade e a qualidade das injeções para administração de medicamentos, cicatrização de feridas, realização de pesquisas e outras atividades com tecidos moles

" , explica Ho Won Lee, principal autor do Departamento de Engenharia e Universidade Rutgers de Engenharia Aeroespacial.


Foto: teste de microagulhas 4D, Riddish Mord, Rutgers University As

microagulhas 4D inovadoras foram estimuladas pela natureza; uma equipe de cientistas colheu idéias de algumas das características de vários seres vivos, como micro-ganchos de parasitas, picadas de abelha e agulhas de porco-espinho. Tomando-os como base, uma equipe de cientistas inventou uma microagulha, que adere à pele quando introduzida.

A espessura e a localização dos dentes e a curvatura de sua curvatura são controladas pelos parâmetros e composição do material durante a impressão 3D do fotopolímero, e o efeito de dessolvatação, no qual o material dentro das agulhas não endurece, foi usado para criar canais internos.

As microagulhas 4D impressas foram testadas em uma amostra de tecido muscular de galinha e os resultados foram promissores: uma microagulha impressa possui adesão 18 vezes melhor aos tecidos do que uma microagulha convencional sem ganchos e exibe uma liberação mais lenta da droga, o que permite uma administração mais controlada de drogas potentes .

Concluindo, vale ressaltar que as microagulhas adesivas podem desempenhar um papel importante no diagnóstico e monitoramento da saúde, ajudando a coletar amostras de DNA, testes de enzimas, anticorpos e outros indicadores médicos. Para pacientes com diabetes que precisam fazer muitos exames de sangue para controlar seus níveis de açúcar, as microagulhas podem ser uma solução menos invasiva para testes de glicose e uso de insulina.

Um estudo de agulhas 4D impressas foi publicado na revista Advanced Functional Materials.