Ukážky dutých mikroihiel. Vpravo dole je jedna z najmenších klasických ihiel používaných pre podkožné injekcie. FOTO - PNAS
v pilulkách, lebo by stratili účinnosť. Po druhé, pri vstrekovaní (infúzii) rozriedeného lieku do tkaniva stále ide o obrovské dávky molekúl veľkých miliardtiny metra miliónnásobne väčším „potrubím“; také dávky sa problematicky regulujú. A po tretie, je ťažké zamerať ich presne na vymedzený cieľ, aj človek so znalosťami lekára tu môže mať problémy. Injekcie sa preto občas nahrádzajú telovými náplasťami, z ktorých liek pomaly preniká cez pokožku do organizmu. Aj toto riešenie má však slabé miesta.
Siedmi bádatelia z Georgia Institute of Technology v Atlante (USA) vedení Markom Prausnitzom sa preto rozhodli preveriť, či by zmenšenie injekčných ihiel na tisícinu bežných rozmerov, neprinieslo želateľný kompromis. Ihly by využívali výhody klasických injekcií a náplastí a vyhýbali by sa ich nevýhodám. Boli by stále dosť veľké na to, aby nimi ľahko pretekalo všetko potrebné, vrátane účinných nových makromolekulárnych liečiv, najmä bielkovín. Boli by súčasne dosť malé na to, aby ani ich mnohonásobná aplikácia nebolela, pacient by si ich mohol aplikovať aj sám a pri použití odborníkom by sa dali ľahko zamerať na presné ciele, dokonca až na úrovni buniek. Bádatelia o výsledkoch napísali v najnovšom vydaní časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences USA Early Edition.
Využili metódy z elektroniky, vyvinuté pre výrobu mikroobvodov, založené na litografii. Z kremíka, skla, kovov a polymérov (vrátane biodegradovateľných) postupne zhotovili mnohé matrice mikroihiel, pripomínajúce drobučké klincové lôžka fakírov. Mali kužeľovú, alebo kosú špičku, veľké boli od jedného do tisíc mikrometrov. Jednak išlo o monolitné mikroihly, ktorých úlohou je zvýšiť účinnosť náplastí vhodným „dierovaním“ pokožky, aby liečivo z náplasti ľahšie preniklo, jednak o duté mikroihly.
Monolitnými mikroihlami pri laboratórnych pokusoch zvýšili priepustnosť pokožky vyše tisícnásobne a dopravili do nej častice s polomerom až 50 nanometrov. Duté mikroihly sa osvedčili ako „mikroinfúzky“, aj v podobe jednotlivých ihiel, umožňujúce dávkovať lieky v mikrolitrových množstvách. Overili to podávaním inzulínu diabetickým potkanom, ktorým matricou zo 400 mikroihiel spoľahlivo znižovali obsah glukózy v krvi.
Prausnitz s kolegami si vedia predstaviť aj drobné pumpy na náplastiach, ktoré by podľa potreby v reálnom čase reguloval mikroprocesor a ktoré by mohli ovládať zdravotníci aj pacienti. Prinesie takáto technológia revolúciu v šetrnom podávaní liekov?
