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  • Un team di ricerca congiunto sviluppa un sistema di somministrazione di farmaci attivato dalla luce nel vicino infrarosso (NIR)

    Luce invece delle iniezioni:un nuovo concetto di sistema di somministrazione del farmaco che rilascia automaticamente il farmaco da un dispositivo medico in vivo semplicemente illuminando la luce ogni volta che è necessaria l'iniezione del farmaco. Credito:POSTECH

    È emerso un nuovo concetto di sistema di somministrazione di farmaci su richiesta in cui i farmaci vengono rilasciati automaticamente da dispositivi medici in vivo semplicemente illuminando la pelle.

    Un team di ricerca guidato dal Professor Sei Kwang Hahn del Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali e dal Professor Kilwon Cho del Dipartimento di Ingegneria Chimica di POSTECH hanno sviluppato insieme un sistema di somministrazione di farmaci su richiesta (DDS) utilizzando una cella fotovoltaica organica rivestita con upconversion nanoparticelle. Questo DDS di nuova concezione consente alle nanoparticelle di convertire la luce del vicino infrarosso (NIR) che penetra la pelle in luce visibile in modo che il rilascio di farmaci possa essere controllato nei dispositivi medici installati nel corpo. Questi risultati della ricerca sono stati pubblicati in Nano energia il 1 marzo, 2021.

    Per i pazienti che necessitano di iniezioni periodiche di farmaci come nel caso del diabete, Sono in fase di ricerca e sviluppo DDS che somministrano automaticamente farmaci al posto di colpi ripetitivi. Però, le sue dimensioni e la sua forma sono state limitate a causa delle limitazioni nell'alimentazione per il funzionamento di tale dispositivo.

    Il team di ricerca ha trovato la risposta nell'energia solare. Le nanoparticelle di conversione sono state utilizzate per il dispositivo fotovoltaico per indurre la generazione di energia fotovoltaica con luce NIR che può penetrare nella pelle. Una cella fotovoltaica organica rivestita con nanoparticelle di upconversion strutturate nucleo-guscio è stata progettata per far funzionare un sistema di somministrazione di farmaci costituito da un sistema meccanico ed elettronico generando una corrente elettrica in seguito all'irradiazione di luce NIR. Quando l'elettricità viene applicata in questo modo, il sottile film d'oro che sigilla il serbatoio del farmaco si scioglie e il farmaco viene rilasciato.

    "La combinazione di una cella fotovoltaica flessibile e un sistema di somministrazione di farmaci consente il rilascio di farmaci su richiesta utilizzando la luce, " ha spiegato il professor Sei Kwang Hahn. "Il sistema di somministrazione del farmaco viene attivato utilizzando la luce del vicino infrarosso che è innocua per il corpo umano ed è altamente penetrante nella pelle".

    Ha aggiunto, "Poiché ciò consente un controllo agile del rilascio di farmaci da dispositivi medici inseriti nel corpo utilizzando la luce del vicino infrarosso, si prevede che contribuirà allo sviluppo della tecnologia della fototerapia utilizzando dispositivi medici impiantabili".


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