柔性可植入电子贴片能精准闪送药物 提升药物递送效率
吃一粒药,往往只有小部分有效成分能到达病灶,其余都被循环代谢掉了。北京航空航天大学近日发布了一种柔性可植入式电子贴片,可以实现药物高效递送。这种贴片基于纳米电穿孔技术,像创可贴一样贴在生物体器官上,能够精准治疗内脏器官疾病,将药物递送速度提升上万倍。
传统口服或静脉给药方式在治疗内脏器官疾病时效率有限,药物难以精准到达病灶部位,还可能对其他器官产生损伤。基因药物等大分子药物也很难穿过细胞膜屏障。北航生物与医学工程学院教授常凌乾表示,经过多年研究,团队研发的柔性可植入式电子贴片融合了柔性电子、微纳加工等前沿技术,解决了这些问题。
该电子贴片具有无线、轻薄、易贴附等特点,内含生物电子芯片结构,中间层为药仓,可以直接附着在器官表面。利用纳米电穿孔技术,贴片可以在低电压下安全地打开细胞膜通道,实时可控地将药物以微米和微克为单位送入目标细胞内,确保大分子或基因药物分子的安全、快速、高效递送。
团队通过建立小鼠急性创伤性肝损伤模型,验证了贴片在肝脏创伤治疗中的疗效。结果显示,贴片不仅能帮助创口即时止血,还能显著促进肝细胞再生,使小鼠肝功能指标在7天内恢复正常。这种创新的治疗方式为内脏器官急性创伤救治提供了新的方案,并展现出临床转化价值。
目前,团队已基于该技术孵化了无创透皮导入仪,应用于医学美容、皮肤创伤修复等领域。常凌乾透露,他们正在研发可降解材料贴片,以便更方便患者使用。此外,团队还致力于提高贴片与复杂器官表面的贴合度,并开发无创植入方式,有望利用微型机器人或微导管帮助贴片精准导航到目标位置。