ابداع سوزن تزریق جدید با الهام از نیش مار

چندین سال است که در مورد پچ‌ها یا برچسب‌های میکروسوزنی می‌شنویم که دارو‌ها را با درد بسیار کم و به شکل ایمن‌تر از سوزن‌های تزریق رایج وارد بدن می‌کنند.

اکنون این سیستم می‌تواند با الهام و کپی برداری از ساختار نیش مار‌های سمی بهتر هم عمل کند.

بیشتر پچ‌های موجود، مجموعه‌ای از سوزن‌های کوچک را در قسمت زیرین خود دارند. این سوزن‌ها از یک پلیمر قابل انحلال در آب زیست سازگار ساخته شده‌اند که با دارو‌های مختلف پر می‌شوند. هنگامی که پچ بر روی پوست فشرده می‌شود، سوزن‌ها ضمن رساندن دارو به داخل بدن و رها کردن دارو در جریان خون، به مرور حل می‌شوند.

این روش نه تنها بدون درد است، بلکه خطر عفونت کمتری نسبت به تزریقات رایج دارد و همچنین هیچ زباله بیمارستانی تیز و خطرناکی ایجاد نمی‌کند.

علاوه بر این از آنجا که دارو‌ها به طور معمول باید در جای خشک و خنک نگه داشته شوند و فرآیند منجمد کردن و خشک نگه داشتن دارو‌ها می‌تواند یک فرآیند وقت‌گیر و پیچیده باشد و از طرفی بسیاری از دارو‌ها در حالت مایع مؤثرتر هستند، پچ‌ها را حتی در دمای اتاق نیز می‌توان نگهداری کرد و برای مدت زمان نسبتاً طولانی کارایی خود را حفظ می‌کنند.

با توجه به این واقعیت، دانشمندان بسیاری از مؤسسات تحقیقاتی کره با همکاری دانشگاه کانکتیکات از سیستم نیش زدن و تزریق سم یک نوع مار سمی کمیاب الهام گرفتند. بر خلاف دندان‌های نیش توخالی اغلب مار‌های سمی، این نوع مار یک شیار باز در امتداد قسمت بیرونی فک خود دارد که از طریق آن زهر به سرعت از طریق عمل مویرگی جریان می‌یابد.

دانشمندان این ساختار را در نوع جدیدی از پچ پیاده کردند که شامل میکروسوزن‌های الهام گرفته از نیش‌های ریز مار همراه با میکروکانال‌هایی با قابلیت پر شدن از دارو‌های مایع است.

هر سوزن حداکثر شش شیار در امتداد سطح خود دارد که طبیعتاً با اعمال فشار ملایم انگشت شست در پشت پچ، دارو از کانال آن خارج می‌شود.

در آزمایشاتی که روی موش‌ها و خوکچه‌های هندی انجام شد، از پچ‌ها با موفقیت برای تحویل لیدوکائین یا ویروس‌های غیرفعال آنفلوانزا از طریق پوست استفاده شد.

این پچ‌ها موفق شدند ویروس‌های غیرفعال آنفلوانزا را در کمتر از ۱۵ ثانیه به بدن حیوانات برسانند. این کار موجب یک پاسخ ایمنی شد که این حیوانات را در برابر دوز‌های کشنده ویروس آنفلوانزا محافظت می‌کند.

دانشمندان اظهار داشتند که آزمایشات بیشتری برای آزمایش روی حیوانات بزرگتر و انسان‌ها باید انجام شود.

این مطالعه در مجله Science Translational Medicine منتشر شده است.