Укол без иголки. Пермские ученые разработали безболезненную альтернативу шприцу

9
голосов

Понравился материал?
нажми ↓

Было интересно!
Прислала
Наталья Гребнева

Фото: SuperStock/Global Look

Сдавать анализы и делать инъекции лекарств можно будет без боли и психологического дискомфорта. Альтернативой шприцу может стать совместная разработка пермских и американских ученых. Безопасные, простые в использовании, не причиняющие боли микроигольные устройства будут использоваться для диагностики заболеваний и доставки лекарственных препаратов в клетки. Эксперты отмечают, что идея ученых перспективна, так как проблема уколов в медицинской практике действительно существует.

«Я уколов не боюсь, если надо — уколюсь» — гласит известное детское стихотворение, описывающее ужасы одной из самых простых и популярных медицинских процедур. У этого страха даже есть отдельное название — трипанофобия. Однако недалек тот день, когда инъекции будут делаться без боли и психологического дискоморта.

Исследовательская группа под руководством профессора Пермского классического университета Марины Земляновой и профессора Технологического института Джорджии Марка Праузница разрабатывают технологию сбора и анализа интерстициальной жидкости с помощью микроигольных устройств. Это со временем станет серьезной альтернативой шприцу.

Справка SmartNews

Интерстициальная (межклеточная, тканевая, внутритканевая, подкожная) жидкость содержится в межклеточных и околоклеточных пространствах тканей и органов. Клетки поглощают из нее необходимые питательные вещества и выводят в нее продукты обмена. По ряду показателей интерстициальная жидкость аналогична плазме крови и так же информативна. В течение 2013 года ученые Пермского университета проводили доклинические исследования сыворотки крови и подкожной жидкости, которые показали: содержание глюкозы, мочевины, хлоридов, натрия и альбуминов в этих биологических средах сопоставимы.

Исследования подкожной жидкости активно ведутся в Нидерландах и Японии, но у разработки группы Земляновой и Праузница на текущий момент аналогов нет. Микроигольное устройство представляет собой полимерную пластинку диаметром и размером напоминающую канцелярскую кнопку, на которой расположено 100 полых полимерных игл.

Для получения 5 микролитров подкожной жидкости, необходимых для проведения анализа, достаточно наложить аппликатор на кожу на 15 минут. Эта процедура безболезненна, лишена психологического дискомфорта, от проколов микроиглами на коже практически не остается следов. Доклинические исследования доказывают, что применение полимерных микроигл не вызывает осложнений.

Прислала
Наталья Гребнева

На очереди важнейший этап исследований — клинические исследования микроигольных устройств на добровольцах. Они пройдут на базе Пермского федерального научного центра медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения.

Ежегодно в России для диагностики заболеваний выполняется порядка 60 млн. анализов крови, темп прироста рынка лабораторных исследований в России составляет 15–18%. При этом затраты на утилизацию одного шприца в 2,5 раза больше его цены. Микроигольные устройства не требуют утилизации и могут использоваться для отбора жидкости с целью диагностики заболеваний, контроля уровня сахара, в косметологии и стоматологии для снятия местных отеков. Но, кроме этого, с помощью микроигольных устройств можно доставлять вещества в клетки. Это означает, что они могут и уже используются в США для вакцинации. 

Эксперты SmartNews отмечают, что в медицинской практике действительно существует проблема уколов и разработку ученых можно признать весьма перспективной. Однако говорить о полной замене шприцев не приходится.

Даже если все области применения этой микроиглы будут воплощены — для скорой помощи его почти никак нельзя использовать. Разве что в педиатрии, где поставить укол младенцу или боязливому ребенку бывает весьма проблематично. Последние годы многие лекарственные средства стараются применять иными способами, нежели внутривенными и внутримышечными инъекциями. Например, выяснилось, что вещества из измельченной в ложке таблетки, принятой под язык, попадают в кровяное русло почти так же быстро, как и от внутримышечного укола. А некоторые лекарства логичнее вводить через ингаляторы — ведь из альвеол легких вещество тоже быстро попадает в кровь. Разработка интересная, но в ней используются слишком микроскопические объемы вещества, а когда лечит скорая помощь, то ситуации сложные и эффект нужен быстрый. Например, надо ввести больному 2 мл новокаина, а у этого микроигольного устройства и объемы исчисляются в микролитрах — стократная разница.

Прислала
Наталья Гребнева

Совместная научная пермско-американская работа стала не единственной в 2013 году, на которую обращал внимание SmartNews. Мы писали о разработках социологов, биологов, математиков, программистов.

В преддверии Нового года корреспонденты SmartNews попросили в целом оценить научные достижения классического университета Пермского края ректора ПГНИУ Александра Макарихина. Он заверил, что вуз полностью подтвердил статус научного, образовательного и культурного центра региона.

В 2013 году ПГНИУ победил в конкурсе за право участия в международной программе суперкомпьютерного образования. Летом сборная механико-математического факультета взошла на пьедестал почета чемпионата по программированию, обойдя команды Массачусетского технологического института, Стэнфордского и Колумбийского университетов. 2013 год открыл нам новые возможности и в биотехнологиях — науке XXI века. В рамках программы развития Национального исследовательского университета на Урале запустили лабораторию микробных и клеточных биотехнологий. И это важно не только для нас, но и для всего мира — в ней будут совершенствоваться лекарства и создаваться новые энергоэффективные технологии.

Ученые ПГНИУ продолжают заниматься космическими технологиями. Физики создают приборы для Международной космической станции, космического аппарата «ОКА-Т» и транспортного корабля «Прогресс». Ученые Пермского университета разработали новые подходы в строительстве, добыче полезных ископаемых и прогнозировании социально-экономических процессов.

Очередной эксперимент закончился удачно для сотрудников ботанического сада Пермского классического университета. Там вырастили африканский клубень весом 4,5 килограмма.

Видео

Гигантскую картошку вырастили ученые ПГНИУ

Видео: VestiPermONLINE/YouTube

Прислала
Лена Зимина

я бы такой микроиглой с радостью воспользовалась…. а то у меня с детства не то чтобы фобия, но определенная боязнь уколов присутствует

Автор

Роман Попов

Над статьей работали

Лена Зимина, Юрий Юрков, Наталья Гребнева

4 комментария к материалу. Показать отмеченные редакциейвсе

Денис Дедов 29 декабря 2013, 09:37

Изобретение занятное и в перспективе очень полезное, но все равно, думаю, что старый добрый шприц еще долго ничего заменить не сможет.

Отмечено
редакцией

Лена Зимина 29 декабря 2013, 10:06, Изменено: 30 декабря 2013, 12:34

я бы такой микроиглой с радостью воспользовалась.... а то у меня с детства не то чтобы фобия, но определенная боязнь уколов присутствует

Рафаєль В. Макаров 29 декабря 2013, 10:37

Межклеточная жидкость и плазма крови - далеко не одно и тоже, тем более межклеточная жидкость в разных тканях. Клинический анализ проб крови тем более межклеточная жидкость не заменит (в ней нет форменных элементов). То же касается и газового состава крови. Что касается использования микроигольных устройств для внутримышечных инъекций, то и тут - не всё однозначно. Во-первых, малый объём и низкая скорость введения. Во-вторых, сложность изготовления, которая однозначно сделает устройство дорогим. В-третьих, с учётом вирусных заболеваний их всё равно придётся утилизировать, как простые иглы для инъекций. Для экстренной помощи они не подходят однозначно.
Вывод. Данный вариант пока не может быть предложен для клинического применения. Есть сомнения, что он будет пригоден для работы с больными в дальнейшем. А проблему боли можно решить, изменяя саму инъекционную иглу.

Сергей Ягунов 29 декабря 2013, 11:09

А в Перми - оказывается неплохой научный центр имеется.. вон сколько научных достижений у них за уходящий год набралось.

Добавить комментарий

Новое на сайте