Корейские исследователи из The Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) разработали саморегулирующийся пластырь, объединяющий светодиодное излучение и доставку лекарства. Под воздействием света из пластыря выделяется ровно столько препарата, сколько нужно в данный момент. В экспериментах на мышах пластырь ускорил заживление ран вдвое.
Как это работает
Суть новой технологии, на которой основана работа пластыря, — управление лекарством с помощью света. При воздействии света в организме генерируются активные формы кислорода, которые играют роль стимулятора наночастиц, обеспечивая высвобождение лекарства.
Количество активных форм кислорода зависит от интенсивности света, поэтому объем высвобождаемого лекарства регулируется естественным образом. Свет стимулирует регенерацию клеток, а активные формы кислорода действуют как «переключатель», обеспечивая автоматическое высвобождение лекарства ровно в необходимом количестве.
Конструкция пластыря
OLED-пластырь с длиной волны 630 нм, который плотно прилегает к коже. Он равномерно доставляет свет для стимуляции регенерации клеток и одновременно высвобождает оптимальное количество антиоксидантных препаратов (например, экстракт центеллы азиатской, известной как «тигровая трава», — растительного ингредиента с регенерирующими свойствами).
Пластырь выполнен в носимой форме, идеально повторяет изгибы кожи для уменьшения потерь световой энергии. Он поддерживает температуру около 31градуса по Цельсию даже при длительном использовании, что исключает риск ожогов. Стабильность устройства сохраняется более 400 часов.
Что показали эксперименты
В опытах на клетках кожи комбинированное лечение (свет + лекарство) показало более быстрое восстановление, чем монотерапия. В экспериментах на мышах скорость заживления ран на 14 день составила 67% против 35% в контрольной группе. Качество заживления также улучшилось — толщина кожи и образование барьерных белков восстановились до нормы.
«Наше исследование расширяет OLED-светотерапию до уровня регуляции лечения, превращая ее в комбинированную терапевтическую платформу, где высвобождение лекарств автоматически регулируется в зависимости от состояния раны. Мы планируем развить эту технологию в интеллектуальный метод лечения, который можно будет применять при различных ранах и заболеваниях», — отметил рофессор Кён Чхоль Чхве, один из авторов исследования.
Ранее корейский институт создал пластыри, заменяющие анализы крови.