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Verpflanzbares Gerät visiert Krebs, andere Krankheiten mit kontrollierter langfristiger Medikamentenverabreichung an

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5000 nanochannels Steuerfreigabe; kann die medizinischen Dosen für einige Tage oder einige Wochen liefern, auch effektiv für HIV und schädigende Gelenke

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Ein neues Medikamentenverabreichungssystem, das auf einer kleinen verpflanzbaren Kapsel basierte, könnte die Lieferung von Medizin „revolutionieren“, um Krebs und einen Wirt anderer Krankheiten und Unbehagens, nach Ansicht der Forscher an der Universität von Texas in San Antonio (UTSA) zu behandeln.

„Das Problem mit den meisten Medikamentenverabreichungssystemen ist, dass Sie eine spezifische minimale Dosierung von Medizin, die Sie nehmen müssen, damit es effektiv ist,“ sagten Lyle Hood, Assistenzprofessor des Maschinenbaus haben. „Es gibt auch eine Grenze zu, wie viel der Droge in Ihrem System anwesend sein kann, damit es macht Sie nicht krank.“ So wird eine Person, die häufige Dosen einer spezifischen Medizin benötigt, angefordert, einer Pille jeden Tag zu dauern oder einen Doktor für Einspritzungen zu besuchen.

KurzweilAI hat einige Medikamentenverabreichungssysteme umfasst, die Krebs dieses Jahr anvisieren, basiert auf „Nanoparticlesplitterbomben,“ „magnetisch geführte Bakterien,“ und „DNA-ansässige Verschluss-undschlüsselporen,“ zum Beispiel.

Was macht, ist das unterschiedliche UTSA-System, dass es eine verpflanzbare Kapsel ist, gefüllt mit medizinischer Flüssigkeit, die ungefähr 5000 nanochannels benutzt, um die Rate der Freigabe der Medizin zu regulieren, Haube erklärte. „Auf diese Weise, haben wir die richtige Menge von Drogen im System einer Person, zum effektiv zu sein, aber nicht soviel, dass sie schädigen diese Person.“

Die Kapsel kann medizinische Dosen für einige Tage oder einige Wochen liefern, sagt Haube und kann für irgendeine Art Unbehagen verwendet werden, das eine lokalisierte Lieferung in einigen Tagen oder einigen Wochen benötigt. Er glaubt, dass dieses sie besonders hergestellt für die Behandlung von Krebs macht.

Eine größere Version des Gerätes, ursprünglich geschaffen von Alessandro Grattoni, Stuhl der Abteilung von Nanomedicine bei Houston Methodist Research Institute, kann Krankheiten wie HIV für bis zu ein Jahr behandeln. „In HIV-Behandlung, können Sie das Virus mit Drogen zum Punkt bombardieren, dass diese Person nicht mehr ansteckend ist und keine Symptome zeigt,“ Hood sagten. „Die Gefahr ist, dass, wenn diese Person aufhört, ihre Drogen zu nehmen, die Menge von Medizin in seinen oder Systemtropfen unter der effektiven Dosis und dem Virus in der Lage ist, gegen die Behandlungen beständig zu werden.“

Die neue Kapsel konnte eine konstante Lieferung der HIV-kämpfenden Drogen zur Verfügung stellen, um solch ein Ergebnis zu verhindern. Haube merkte sie kann auch verwendet werden, um Kortison an schädigende Gelenke zu liefern, um die schmerzlichen, häufigen Einspritzungen zu vermeiden, und Immunotherapybehandlungen für Krebspatienten vielleicht sogar auszuüben.

„Die Idee hinter Immunotherapy ist, ein Cocktail von immunen Drogen zu liefern, um Aufmerksamkeit auf Krebs im Körper einer Person zu lenken, also wird das Immunsystem angespornt, um Krebs selbst loszuwerden,“ fügte er hinzu.

Der gegenwärtige Prototyp des Gerätes ist dauerhaft und unter der Haut eingespritzt, aber die Forscher arbeiten an 3-D Drucktechnologie, um eine neue, völlig biologisch abbaubare Version vom Gerät zu machen, das möglicherweise geschluckt werden könnte.

Zusammenfassung von Nanochannel-Implantaten für Minimal-Invasionseinfügung und Intratumoral Lieferung

Die neuen Ansätze, zum der lokalen, intratumoral Medikamentenverabreichung zu erzielen haben den Doppelnutzen der Verringerung von Körpergiftigkeit bei der Vergrößerung von Wirksamkeit für bösartige Zellen. Wir haben ein neues verpflanzbares System entwickelt, das eine zukünftige nanofluidic Membran BioNEMS mit parallelen nanochannels kombiniert, die kontrollierte Freigabe von Biomolekülen anbietet. Basiert auf Konzentration-gesteuertem verbreitungsfähigem Transport, liefern nanochannel Membranen einen agnostischen“ Lieferungsmechanismus „der Droge. Die Integrierung dieser Nanotechnologie innerhalb einer kleinen verpflanzbaren Kapsel ermöglicht Vielzweckfunktionalität und Kompatibilität mit verschiedenen therapeutischen Ansätze sowie Diagnosedarstellungsfähigkeit. Ein minimal-Invasions-, perkutaner trocar Lieferungsmechanismus ermöglicht Serieneinpflanzung während eines Zielgewebevolumens. In diesem Manuskript zeigen wir, dass diese Plattform zu nachhaltiger Lieferung für Chemotherapie, radiosensitization, immunomodulation und Darstellungskontrast fähig ist, unter anderem. Das Dienstprogramm dieser Plattform wurde durch Freigabe von Doxorubicin, von OX86, von FGK45 und von Magnevist hergestellt. Weitere Machbarkeitsnachweisexperimente zeigten erfolgreiche in vivo Einpflanzung und intratumoral Freisetzung von Antikörpern und Kontrastmittel sowie der die Herr-Kompatibilität und die Fähigkeit Plattform als radiopaque fiducial. Diese Ergebnisse stellen eindeutigen Beweis für ein flexibles, mehrfunktionales nanofluidic Implantat zur Verfügung, das zur Erweiterung des lokalen Lieferungsdienstprogrammes in der Klinik fähig ist.