Mikroigły rozwiązują problem bólu

Mikroigły, dzięki swej małej wielkości, nie powodują podczas wbijania w powierzchnię skóry nieprzyjemnych doznań bólowych, tak charakterystycznych dla tradycyjnych igieł. Ze względu na ból podczas kłucia skóry większość ludzi (a szczególnie dzieci) nie lubi zastrzyków, a część z nas się ich panicznie boi.

Choć pomysł miniaturyzacji igieł w celu zmniejszenia bólu występującego podczas przebijania powłok skórnych nie jest nowy, to jednak dotychczasowe próby tworzenia bardzo małych igieł skończyły się fiaskiem, głównie ze względu na niebezpieczeństwo złamania mikroigły i pozostania w ciele pacjenta oraz wysokich kosztów wytwarzania. Naukowcy z Georgia Institute of Technology i University of North Carolina opracowali nową metodę produkcji elementów, które w przyszłości będzie można wykorzystać jako miniaturowe igły. Technika, nazwana 2PP (ang. two-photon polymerisation, czyli polimeryzacja 2-fotonowa) zakłada użycie 2 współpracujących ze sobą ultraszybkich laserów, które emitują wiązki światła skierowane w ten sam punk dokładnie w tym samym momencie.

Gdy oba lasery emitują wiązki światła skupione w tym samym punkcie następuje aktywacja inicjatora, który w tych warunkach przekształca się w wolne rodniki zapoczątkowujące reakcję polimeryzacji organiczno-ceramicznego monomeru, z którego mają powstać w końcowym etapie mikroigły, Zmieniając odpowiednio oświetlany laserami punkt w roztworze prekursorów możliwa jest pełna kontrola kierunku wzrostu polimeryzowanego materiału i tworzenie dowolnych form przestrzennych, między innymi mikroigieł. Organiczno-ceramiczny monomer ulega lokalnej polimeryzacji tylko i wyłącznie w miejscu, które oświetlone zostało dwiema wiązkami laserowymi jednocześnie. Po skończonym procesie wytwarzania polimerowo-ceramicznych mikroigieł, niespolimeryzowany materiał zostaje wymyty.

Według naukowców, tego typu metoda jest zdecydowanie szybsza, tańsza i łatwiejsza do przeprowadzenia, niż dotąd opracowane techniki wytwarzania mikroigieł. Dodatkowym atutem nowej metody jest materiał, z którego wyprodukowano mikroigły, gdyż jest on powszechnie stosowany w medycynie zarówno w Europie, jak i USA.

Kolejnym etapem, przed jakim stoi amerykański zespół badawczy jest wzmocnienie konstrukcji mikroigieł, by te nie łamały się podczas użycia oraz integracja układu mikrostrzykawek z różnymi nowoczesnymi sensorami tak, by powstało kompletne urządzenie pozwalające nie tylko na bezbolesne wstrzyknięcie leku, ale również rozpoznanie momentu, kiedy substancja ta powinna być dostarczona do organizmu pacjenta (np. miniaturowy glukometr zintegrowany ze strzykawką z insuliną). Jak przewidują naukowcy, tego typu urządzenia powinny zostać dopracowane i skomercjalizowane w najbliższych 5-10 latach. (PAP)