Microneedles là những gai siêu nhỏ, nhỏ đến mức chúng được đo bằng micromet (một phần nghìn milimet), chỉ đâm thủng lớp ngoài cùng của da, không chạm đến các dây thần kinh cảm giác nằm sâu hơn trong lớp hạ bì.
Do sự thâm nhập nông và ứng dụng dễ dàng, miếng dán chứa microneedles hứa hẹn mang tính cách mạng đối với việc đưa thuốc vào cơ thể như tiêm phòng cúm, bổ sung insulin, hoặc đóng một vai trò trong phát triển vaccine ngừa Covid-19.
Trong một nghiên cứu gần đây, nhà nghiên cứu cấp cao Beomjoon Kim, Đại học Tokyo dẫn đầu cùng các đồng nghiệp đã tìm hiểu cách tạo ra một miếng microneedles có thể nhanh chóng và dễ dàng phân tích dịch kẽ (ISF, là dịch nằm ngoài tế bào và các mô, nằm trong khoảng kẽ giữa các tế bào) trong lớp biểu bì, nhằm giảm bớt sự phụ thuộc vào kim tiêm dưới da thông thường.
Giáo sư Kim cho biết: “Chúng tôi đã khắc phục được vấn đề này bằng cách phát triển một cách kết hợp các microneedles với các cảm biến trên giấy. Kết quả là miếng dán này có chi phí thấp, dùng một lần và không yêu cầu bất kỳ công cụ bổ sung nào".
Để tạo ra cảm biến microneedle, nhóm nghiên cứu đã đổ hỗn hợp nấu chảy của một polyme phân hủy sinh học và muối vào các hốc hình nón của các gai, giống như đổ bột vào khay bánh nướng nhỏ.
Sau khi đông đặc, các microneedles được xử lý bằng một dung dịch khiến chúng xốp lên và dán vào một mảnh giấy nhỏ gắn với cảm biến glucose.
Ý tưởng là khi các gai nhỏ, xốp châm vào lớp biểu bì, các lỗ chân lông mở của chúng sẽ hấp thụ chất lỏng trong dịch kẽ, chứa rất nhiều dấu ấn sinh học. Đường glucose, sẽ chảy từ các microneedles xốp lên giấy và sau đó là cảm biến glucose.
Cho đến nay, thiết bị này mới chỉ được thử nghiệm trong phòng thí nghiệm trên gel agarose, nhưng trong quá trình thử nghiệm, các microneedles đã hoạt động như mong đợi, với cảm biến phát hiện mức đường trong mẫu gel.
Các tác giả cho biết: “Kết quả cho thấy sự thay đổi màu sắc rõ ràng do sự khác biệt về nồng độ glucose. Thiết bị được chế tạo có thể xác định bệnh nhân tiểu đường. Chúng tôi hy vọng nó có thể cung cấp nền tảng hữu ích cho thiết bị chẩn đoán xâm lấn tối thiểu".
Các nhà khoa học cho biết sẽ nhanh chóng thực hiện các thử nghiệm lâm sàng trên người để kiểm tra sự hiệu quả của miếng dán này đối với việc phát hiện ra dấu hiệu của bệnh tiểu đường.
Sáng chế cũng được các nhà khoa học nhận định có thể ứng dụng đa dạng trong quá trình chẩn đoán và điều trị các căn bệnh khác nhau trong tương lai trong điều kiện hạn chế tối đa sự đau đớn cho người bệnh.
Về trang trước
Về đầu trang
