Lægemiddelafgivelsessystemet aktiveres af infrarødt lys gennem den menneskelige hud

Et forskerhold ledet af professor Sei Kwang Han og professor Kielwon Cho udviklede sig

målrettet lægemiddelleveringssystem(DDS) ved hjælp af en organisk fotovoltaisk celle med konverteringsfremmende nanopartikler (UCNP'er). I det væsentlige omdanner de nær-infrarødt (NIR) lys, der trænger ind i huden, til synligt lys. Dette gør det muligt at kontrollere frigivelsen af ​​lægemidler i medicinsk udstyr indlejret i den menneskelige krop. Forskningsresultaterne blev offentliggjort i tidsskriftet Nano Energy.

For patienter, der har brug for periodisklægemiddelinjektioner, som i tilfælde af diabetes, undersøges og udvikles DDS-systemer. Systemet med målrettet lægemiddelafgivelse er en metode til afgivelse af lægemiddel til sygdommens fokus, som tillader forøgelse af koncentrationen af ​​det leverede stof på det rigtige sted og blokering af dets ophobning i sunde organer og væv. I dette tilfælde er det muligt at øge varigheden og effektiviteten af ​​handlingen for at reducere bivirkninger. Imidlertid er størrelsen og formen af ​​sådanne systemer begrænset på grund af strømforsyningen til enhedens drift.

Lys i stedet for injektioner:et nyt koncept med et lægemiddelafgivelsessystem, der automatisk frigiver lægemiddel fra et medicinsk udstyr in vivo ved simpelthen at tænde et lys, når der kræves en lægemiddelinjektion. Foto: POSTECH

Forskergruppen løste problemet ved at vende omopmærksomhed på solenergi. Forskere har brugt nanopartikler med konvertering til at udløse produktionen af ​​solcelleanlæg ved hjælp af næsten infrarødt lys (som kan trænge igennem huden). En organisk solcelle genererer en elektrisk strøm, når den bestråles med nær infrarødt lys. Den tynde guldfilm, der dækker lægemiddelreservoiret, smelter, og stoffet frigives.

Som et resultat, kombinationen af ​​fleksibel solcelleanlægelement og lægemiddelafgivelsessystem tillader frigivelse af lægemidler efter behov ved hjælp af lys. Leveringssystemet aktiveres af nært infrarødt lys, som er harmløst for menneskekroppen og trænger godt igennem huden. Forskere er sikre på, at deres arbejde vil bidrage til udviklingen af ​​fototerapiteknologi ved hjælp af implanterbare medicinske enheder.

Læs mere

Uranus har modtaget status som den mærkeligste planet i solsystemet. Hvorfor?

Mennesker kan modstå meget lave temperaturer, selv uden varmekilder

Fysikere har skabt en analog til et sort hul og bekræftet Hawkings teori. Hvor det fører hen?

Upconversion nanopartikler (UCNP)— de er partikler i nanostørrelse (1-100 nm diameter), der udviser foton opkonvertering. Ved foton opkonvertering absorberes to eller flere indfaldende fotoner med relativt lav energi og omdannes til én udsendt foton med højere energi. Typisk forekommer absorption i det infrarøde område, og emission sker i de synlige eller ultraviolette områder af det elektromagnetiske spektrum