Американскими учеными созданы уникальные микроиглы, которые являются важными атрибутами в диагностировании и анализе состояния многих недугов, в частности, рака кожи.

Исследовательская группа из Государственного университета Северной Каролины создала невероятно маленькие микроиглы, которые используются в лечении различных медицинских недугов, посредством введения наномасштабных индикаторов, названных квантовыми точками в кожу пациента. Эта новая процедура может увеличить возможности врача, в диагностике и анализе разнообразиных недугов, включая рак кожи.

Рис. 1. Полые микроиглы открывают дверь к новым методам диагностики и анализа разнообразных заболеваний (фото: Roger Narayan, Faraday Discussions – Reproduced by permission of the Royal Society of Chemistry).

Микроиглы – очень маленькие иглы, причем в одном измерении, например, в длину или ширину, размер меньше одного миллиметра (0.04 дюйма). Доктор Роджер Нараян, профессор и ведущий исследователь группы объясняет:

Мотивацией для проведенных исследований стал вопрос о возможности использования микроигл для транспортировки квантовых точек в кожу. Мы смогли изготовить полые пластмассовые микроиглы, используя эффективный подход на основе лазерных технологий и показали, что мы можем решить поставленную задачу с квантовыми точками, используя эти микроиглы".

Нараян говорит, что эти результаты были потрясающими, так как новая технология позволит врачам вводить квантовые точки в более глубокие слои кожи, таким образом обеспечивая возможное лечение для серьезных недугов типа меланомы. Квантовые точки – наномасштабные кристаллы с уникальными свойствами в отношении световой эмиссии и очень помогают с определением диагноза.

Исследовательская группа провела исследования на коже свиньи, которая существенно напоминает человеческую кожу. Используя пластмассовые микроиглы и методику с квантовыми точками на водной основе, исследователи поместили их в кожу свиньи и сделали анализ результатов, используя многофотонный микроскоп. Наблюдая этот процесс, команда исследователей смогла также проанализировать эффективность работы микроигл в транспортировке квантовых точек.

Исследование показало, что новый подход на основе лазерных технологий позволяет создавать микроиглы различных длин и форм. Это позволит хирургам создавать специфические микроиглы, ориентированные на лечение определенного недуга. При создании микроигл использовалась двухфотонная полимеризация, подход, развитый в стенах государственного университета Северной Каролины и Laser Zentrum Hannover, предназначенного для работы с медицинскими инструментами. Все это позволило исследователям создавать специфические микроиглы.

Использование нами этой технологии изготовления показало, что ее потенциал крайне высок в сфере изготовления маломасштабных медицинских инструментов ", – говорит Нарьян.

Статья по результатам исследования на тему «Multiphoton microscopy of transdermal quantum dot delivery using two photon polymerization-fabricated polymer microneedles» будет опубликована в сентябрьском номере журнала Faraday Discussions.

Статья переведена и отредактирована Филипповым Ю.П. по материалам: