میکروسوزن‌ها جایگزینی برای سرنگ‌ها

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، میکروسوزن‌ها جایگزین خوبی برای سرنگ‌ها رایج هستند. به تازگی محققان نشان دادند که پوشش‌دهی سطح این میکروسوزن‌ها با نانوذرات می‌تواند بار آلودگی میکروبی را در این سوز‌ن‌ها به شدت کم کند. در واقع در کنار بدون درد بودن فناوری میکروسوزن، آنتی‌باکتریال شدن این میکروسوزن‌ها، مزیت جدیدی به مزایای این فناوری نوظهور اضافه می‌کند.

گرچه بسیاری از مردم از آمپول و سرنگ هراس دارند؛ اما نسخه میکروسکوپی سرنگ نیز ساخته شده که به نام میکروسوزن شناخته می‌شود. این فناوری برای تحویل داروی تزریقی بدون درد و حداقل تهاجمی معرفی شده است. این ساختار‌های کوچک و سوزن مانند به طور معمول ۲۵ تا ۱۰۰۰ میکرومتر طول و ۱۰ تا ۱۰۰ میکرومتر عرض دارند. آنها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که به بیرونی‌ترین لایه پوست نفوذ کنند، دارو‌ها یا مواد درمانی را به بافت‌های زیرین تحویل دهند.

میکروسوزن‌ها در زمینه‌های مختلف پزشکی از جمله مدیریت دیابت، واکسیناسیون و درمان‌های پوستی وارد شده‌اند. علاوه بر این، میکروسوزن‌ها به عنوان فناوری برای تحویل طولانی مدت دارو به پوست شناخته شده‌اند که می‌توانند تزریق مستمر تا ده‌ها ساعت را امکان‌پذیر کنند.

قرار گرفتن در معرض طولانی‌مدت میکروسوزن، خطر ابتلا به عفونت پوست را به همراه دارد؛ زیرا باکتری‌ها می‌توانند از طریق میکروسوزن‌ها در پوست، وارد بافت شوند. یانگ و همکارانش تصمیم به مطالعه روشی برای اضافه کردن عوامل ضد‌باکتریایی به سطح میکروسوزن‌ها گرفتند.

در مقاله‌ای که در نشریه Advanced Materials منتشر شده، دانشمندان ثابت کردند که پوشش سطح میکروسوزن با نانوذرات ضد باکتریایی تجاری با استفاده از روشی به نام Langmuir-Blodgett، اثر ضد باکتریایی پایدار را فراهم می‌کند.

یانگ گفت: این مطالعه یک راهبرد ساده و کلی برای پوشش سطح میکروسوزن‌ها با یک فیلم نازک از نانوذرات است که از طریق تکنیک لانگمر بلاجت انجام می‌شود. ما معتقدیم که این راهبرد یک بستر جدید برای گسترش کاربرد عملی و چند منظوره فناوری میکروسوزن ایجاد می‌کند.

فناوری‌های دیگر برای اهداف ضد باکتری مورد آزمایش قرار گرفته است. متداول‌ترین آن، اضافه کردن عوامل ضد باکتریایی در بدنه میکروسوزن به همراه ماده درمانی است، اما این روش، ظرفیت بارگذاری را کاهش می‌دهد. برخی دیگر از محققان، مواد شیمیایی ضد باکتریایی را در سطح میکروسوزن آزمایش کرده اند، اما با مواردی از قبیل نیاز به روش‌های پیچیده و یک پوشش غیر یکنواخت روبرو شدند.

تیم یانگ تصمیم گرفت تا روش پوشش Langmuir-Blodgett را آزمایش کند، یک روش ساده که فقط به اتانول و آب نیاز دارد. یانگ گفت: روش Langmuir-Blodgett راهی برای ساخت فیلم‌های نازک بر روی بستر‌های جامد است.

این تیم روکش ساخته شده از مواد پلی (اسید لاکتیک-گلیکولیک) با سه نانوذره ضد باکتریایی مختلف یعنی اکسید روی، نانوذرات نقره درون نانوکره‌های سیلیس و چارچوب ایمیدازولایت زئولیتیک -۸ را آزمایش کردند. دانشمندان تأیید کردند که سطوح میکروسوزن به طور یکنواخت و به طور مساوی روکش شده و نانوذرات ضد باکتریایی سطح آن را پوشانده است، ضمن اینکه میکروسوزن‌ها شکل یکسان اولیه و بدون پوشش خود را حفظ می‌کنند، که توانایی نفوذ به پوست را تضمین می‌کند.

این آزمایشات شواهدی را ارائه می‌دهد که نشان می‌دهد روکش میکروسوزن با نانوذرات ضد باکتریایی با استفاده از روش Langmuir-Blodgett به این میکروسوزن‌ها خواص ضد باکتریایی می‌دهد که می‌تواند برای روش‌های درمانی طولانی مدت اعمال شود.