Введение препаратов с помощью растворимых микроигл — один из трендов современной медицины и косметологии. Этот способ может быть эффективен для лечения кожных заболеваний. Он позволяет обойтись небольшой дозой препарата, доставить его быстрее и распределить более равномерно по всему пораженному участку кожи.
Однако пока что у нового способа есть ряд недостатков. Иглы проникают не так глубоко, а процессом высвобождения препарата сложно управлять.
Неожиданный способ доставки микроигл нашли американские ученые под руководством Син Цая Чжана из Университета Стэнфорда. Результаты их исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Ученые работали с микроиглами из медицинского полимера полиэтиленгликоля диакрилата (PEGDA). На стадии отливки к полимеру добавили бактерии энтеробактер и глюкозу.
Эти бактерии действуют как живые моторы для микроигл: они поглощают глюкозу и выделяют водород. Легкий водород поднимается к поверхности кожи, а сами иглы в результате реактивного движения продвигаются в противоположную сторону, вглубь кожного покрова.
Подобрав оптимальные количества бактерий и глюкозы, Чжан и его коллеги сумели увеличить глубину доставки лекарств более чем на 200 процентов — до одного миллиметра под кожей. Методику уже испытали на мышах с псориазом и добились более быстрого облегчения симптомов, чем в случае стандартных микроигл и мази без микроигл.
Пока что Чжан и его коллеги продемонстрировали только принципиальную возможность использования бактерий для доставки микроигл. До испытания такой процедуры на первых пациентах еще далеко.
В ближайших планах авторов — более подробно изучить, как движется газ через ткани и микроиглы и испытать другие виды бактерий. После этого они намерены протестировать доставку более крупных молекул препарата — например, белков и энзимов.