Инженеры университета Рутгерс черпали вдохновение у паразитов и пчел.

14.00

Normal
0
false

false
false
false

RU
X-NONE
X-NONE

Команда инженеров из Университета Рутгерса в Нью-Брансуике разрабатывает иглы для четырехмерной печати. Используя 3D-печать и интеллектуальные материалы, которые меняют форму после печати, команда Rutgers создала безболезненный и менее инвазивный способ введения подкожных инъекций, чем существующие сейчас.

Сегодня иглы для подкожных инъекций являются основным медицинским инструментом, используемым для отбора проб крови и инъекций лекарств или прививок. Любой, кто получил укол, знает, что это некомфортно. Применение обычных микроигл набирает обороты в медицинском секторе, потому что они предлагают практикующим врачам способ уменьшить боль от инъекций и минимизировать риск инфекции. Однако они представляют проблемы с точки зрения адгезии к тканям для контролируемой доставки лекарств. 4D напечатанные микроиглы могут предложить решение.

«Мы думаем, что наша матрица с 4D-печатными микроиглами позволит более надежно и устойчиво использовать минимально инвазивные, безболезненные и простые в использовании микроиглы для доставки лекарств, заживления ран, биосенсирования и других применений для мягких тканей», - объяснил Howon Lee , доцент кафедры машиностроения и аэрокосмической техники в Инженерной школе при Университете Рутгерса в Нью-Брансуике.

(Фото: Ридиш Морде | Университет Рутгерс-Нью-Брансуик)

В разработке нновационных печатных микроигл ученые были вдохновлены миром природы, и исследовательская группа опиралась на особенности строения органов некоторых существ, таких как микрочипы паразитов, жало медоносной пчелы и иглы дикобраза. Основываясь на этом, исследовательская группа разработала микроиглу, которая при вставке соединяется с тканью кожи.

По словам инженеров Rutgers, они использовали комбинацию микро 3D-печати и 4D-печати, чтобы создать на микроиглах «зазубрины с обратной стороны» для достижения лучшей адгезии к коже. 4-мерные микроиглы были протестированы на образце мышечной ткани курицы и показали многообещающие результаты: микроигла с печатным рисунком была в 18 раз прочнее, чем обычная, и превзошла образцы, о которых сообщалось ранее.

Также адгезивные микроиглы могут играть важную роль в биосенсировании, поскольку они могут обнаруживать ДНК, ферменты, антитела и другие показатели здоровья. Для пациентов с диабетом, которым необходимо пройти много проб крови для контроля уровня сахара в крови, микроиглы могут предложить менее инвазивную технику.

Научное исследование о 4D печатных иглах было опубликовано в Advanced Functional Materials.

 Автор  Тесс Буассоно

Источник