Loommudelites on testitud uut uuenduslikku süstijat, mis suudab ravimeid viia keha rasketesse kohtadesse
Nõelad on kõige olulisem tööriist meditsiin kuna need on asendamatud lugematute ravimite toimetamiseks meie kehasse. Tänapäeva süstlaid ja õõnsaid nõelu on meie kehast vedelike ja vere eraldamiseks kasutatud aastakümneid ning need on olulised paljude invasiivsete delikaatsete meditsiiniliste protseduuride, näiteks dialüüsi jaoks. Konkreetsete kudede sihtimine tavapärase süstlanõela abil on keeruline ülesanne ning seda piiravad meditsiinipersonali oskused ja täpsus, kuna seda protsessi juhivad enamasti nende enda surve- ja puudutustunne, kuna iga patsiendi kude on erinev. . Kuigi vigastustest või infektsioonidest on teatatud harva, võib mõnikord gripisüst põhjustada tugevat valu ja lihaskahjustusi. Standardsete nõelte jaoks ei ole lisatud uut kujundust, eriti nende täpsuse osas.
Traditsiooniliste nõeltega on raske ja riskantne ravimeid manustada meie keha õrnadesse piirkondadesse, näiteks silma tagaosas. Silma tagaosas kõvakesta ja soonkesta vahel paiknev suprachoroidaalne ruum (SCS) on tavapärase nõela abil väga raske sihtida peamiselt seetõttu, et nõel peab olema väga täpne ja see peab peatuma pärast seda, kui on läbinud kõvakesta. paksus on alla 1 mm – et vältida võrkkesta kahjustusi. Seda piirkonda peetakse paljude ravimite kohaletoimetamiseks oluliseks. Iga aegumine võib põhjustada tõsise infektsiooni või isegi pimedaksjäämise. Teised väljakutset pakkuvad piirkonnad on kõhuõõne ruum kõhus ja koes naha ja lihaste vahel ning epiduraalruum ümber selgroog kus vaginaalse sünnituse ajal tehakse epiduraalanesteesia.
Uus survetundlik nõel
Uuringus avaldatud Looduse biomeditsiinitehnika USA Brighami ja naistehaigla teadlased on välja töötanud uudse intelligentse ja ülitäpse süst kudede sihtimiseks – seda nimetatakse I2T2-ks (intelligentne injektor kudede sihtimiseks). Nende eesmärk oli parandada kudede sihtimist, säilitades samal ajal disaini puhta, lihtsa ja praktilise. The I2T2 seade loodi kasutades standardset hüpodermilist nõela ja muid kaubanduslikult müüdavate süstalde osi ning funktsionaalselt koosneb I2T2 traditsioonilise süstal-nõela süsteemi väikestest modifikatsioonidest. See on libisev nõel, mis suudab tungida läbi koe väliskihi, seejärel võib see automaatselt peatuda kahe koekihi liidesel ja vabastada süstla sisu sihtpiirkonda, kui kasutaja süstla kolbi surub.
I2T2 koosneb surukolvist, nõelakolvist, mehaanilisest piirikust, vedelikust ja liigutatavast nõelast. Nõel on paigaldatud nõelakolvile, mis on libisev tugi, mis võimaldab täpset liikumist piki süstla silindri telge. Esiteks sisestatakse nõela ots koesse madalal sügavusel, kuid täpselt piisavalt, et vältida vedeliku voolamist läbi nõela. Seda etappi nimetatakse "eelsisestamiseks". Süstla silinder takistab põhjendamatut läbitungimist ja nõela kolvi mehaaniline lukk takistab nõela soovimatut tagurpidi liikumist. Teises etapis, mida nimetatakse kudedesse tungimiseks, tekib sisemine vedelik surve alla, vajutades kolvi. Nõelale mõjuvad liikumapanevad jõud (mis võimaldavad nõela edasiliikumist) ületavad vastandjõude (mis seisavad vastu nõela liikumisele) ja viivad nõela sügavamale koe sees, samal ajal kui süstla silinder jääb liikumatuks. Need jõud mängivad olulist rolli nõela liikumise ja ka selle automaatse peatumise kontrollimisel. Kui nõela ots siseneb soovitud sihtruumi, hakkab vedelik väljuma, et vähendada sisemist rõhku, mis seejärel alandab tõukejõudu allapoole kui vastandjõudu ja see peatab seejärel nõela õõnsuse liideses. Selles kolmandas etapis, mida nimetatakse "sihipäraseks manustamiseks", juhitakse süstla vedelik õõnsusse väiksema takistusega, kuna kasutaja surub kolbi ühe pideva liigutusega. Nõela asukoht on nüüd kinnitatud koe-õõnsuse liidesesse. Kuna meie keha igal bioloogilisel koel on erinev tihedus, tajub selle intelligentse pihusti integreeritud andur vastupanuvõime kadu, kui see liigub läbi pehmema koe või õõnsuse, ja peatab seejärel automaatselt oma liikumise, kui nõela ots tungib läbi väiksema takistusega koe.
I2T2 testiti ekstraktiga kude proovid ja kolm loomamudelit, sealhulgas lambad, et hinnata selle kohaletoimetamise täpsust suprakoroidaalsesse, epiduraalsesse ja peritoneaalsesse ruumi. Süstimine tuvastab automaatselt kõik resistentsuse muutused, et prekliinilistes testides ravimeid ohutult ja täpselt manustada. Injektor otsustab koheselt võimaldada paremat koe sihtimist ja minimaalset ületamist mis tahes soovimatusse kohta sihtkoest mööda, mis võib põhjustada vigastusi. Uuringut laiendatakse inimeste prekliinilistele katsetele ja seejärel järgmise 2–3 aasta jooksul katsetele, et hinnata süstija kasulikkust ja ohutust.
I2T2 säilitab tavaliste süstal-nõeltega samaväärse lihtsuse ja kulutõhususe. I2T2 injektori peamine eelis on see, et see näitab suuremat täpsust ja see ei sõltu opereeriva personali oskustest, kuna injektor tunneb vastupanuvõime vähenemist, kui see puutub kokku pehmema koega või õõnsusega ning seejärel lõpetab nõela edasiliikumise ja alustab raviaine lasti sihtruumi toimetamist. Süstla kolb on lihtne mehaaniline süsteem ja ei vaja täiendavat elektroonikat. I2T2 injektortehnoloogia on uus platvorm, mis võimaldab saavutada paremat kudede sihtimist keha erinevates ja rasketes kohtades. Nõel on lihtne ja kergesti valmistatav madalate kuludega. Selle kasutamiseks ei olnud vaja täiendavat tehnikat ega koolitust. Selline mitmekülgne, tundlik, kulutõhus ja kasutajasõbralik tehnoloogia võib olla paljutõotav mitme kliinilise rakenduse jaoks.
***
{Saate lugeda esialgset uurimistööd, klõpsates alltoodud allika(te) loendis DOI lingil}
Allikas (d)
Chitnis GD et al. 2019. Takistuse tuvastav mehaaniline injektor vedelike täpseks sihtkoesse suunamiseks. Looduse biomeditsiinitehnika. https://doi.org/10.1038/s41551-019-0350-2
