0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

简述可以提供更精确更稳定的药物缓释的压电聚合物的给药系统

微流控 来源:MEMS 作者:MEMS 2021-06-11 17:52 次阅读

据麦姆斯咨询报道,美国加州大学河滨分校(UC Riverside)生物工程专业的一支研究团队开发了一种的新系统,利用通常用于血管缝合的聚合物材料制成一种膜,可以装载治疗药物并植入体内,利用压电效应通过机械力激发聚合物的电位来缓慢释放药物。该研究成果已发表于Applied Bio Materials杂志。这项研究克服了传统药物管理和控释方法的局限性,有望改善癌症及其它慢性疾病的治疗。

传统给药的缺点包括重复给药、体内非特异性生物分布、无法提供长期持续性以及细胞毒性高等,这些对慢性疾病的有效治疗提出了挑战。慢性疾病的给药需要随着时间的推移优化药物剂量,已达到最佳的治疗效果。目前,大多数药物控释方法是将药物封装在可生物降解的气泡状容器中,随着时间的推移,这些容器会溶解以释放药物。这种方法很难准确地按时控制给药。另外,其它涉及电池供电的给药方式则存在生物相容性问题。

加州大学河滨分校Marlan and Rosemary Bourns工程学院的生物工程副教授Jin Nam的实验室,一直从事研究利用生物相容性聚合物构建干细胞修复组织和器官的支架结构。其中,一种被称为聚偏氟乙烯-三氟乙烯(P(VDF-TrFE))的压电聚合物,可以在机械应力下产生电荷。Jin Nam意识到这种材料的压电特性,有潜力成为药物释放系统的候选材料。

Jin Nam及其团队采用一种静电纺丝技术来制造P(VDF-TrFE)纳米纤维,并将其铺设在一层薄垫上。通过静电纺丝技术在纳米尺度上构建材料,可以优化纳米纤维的灵敏度,从而使药物递送系统能够对生理安全的机械力作出响应,同时对人体的日常活动不敏感。此外,这种纳米纤维的大比表面积使其能够吸附相对更大量的药物分子。

将制得的这种薄膜嵌入模拟活体组织的水凝胶后,利用治疗性冲击波进行的一系列测试可以产生足够的电荷,以将静电附着的模型药物分子释放到周围的凝胶中。研究人员可以通过改变施加的力和持续时间来调整药物释放量。

Nam说:“这种基于压电纳米纤维的给药系统能够按需局部输送药物分子,这对于癌症治疗等需要长期、反复给药的疾病非常有用。并且,这种纳米纤维结构的大表面积与体积比可以获得更大的载药量,从而使单次注射或植入,相比传统给药提供更长的作用时间。”

另一方面,传统基于降解或扩散释放的给药系统往往初期显示出爆发释放,然后表现出不同的释放速率,而基于压电系统的药物释放具有线性分布的特性,可以实现更精确的给药,且无需考虑植入时间的长短。重复的按需药物释放试验显示,这种压电给药系统每次激活的药物释放量相近,证实了释放速率的可靠控制。

其药物释放动力学的灵敏度可以通过控制纳米纤维的尺寸来调节,使其落在治疗性冲击波可激发的范围内。这种治疗目的的冲击波通常用于肌肉疼痛治疗的手持式器械。尺寸更小、更灵敏的纳米纤维可以用于深层组织的植入,例如肌肉下方的骨骼附近,而不太敏感的更大尺寸纳米纤维可以用于皮下应用,以避免意外撞击造成的误激发。

编辑:jq

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 静电
    +关注

    关注

    1

    文章

    497

    浏览量

    36297
  • 纳米
    +关注

    关注

    2

    文章

    688

    浏览量

    36939
  • 电荷
    +关注

    关注

    1

    文章

    607

    浏览量

    36084

原文标题:基于压电聚合物的给药系统,可以提供更精确更稳定的药物缓释

文章出处:【微信号:Micro-Fluidics,微信公众号:微流控】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    ATA-2031高压放大器在聚合物稳定液晶抑制散斑方面的应用

    抑制效果。研究方向:电控器件散斑抑制测试设备:ATA-2031高压放大器、信号发生器,示波器,聚合物稳定液晶器件等。图1:实验框架图实验过程:该实验系统包括一个光
    的头像 发表于 10-21 18:03 142次阅读
    ATA-2031高压放大器在<b class='flag-5'>聚合物</b><b class='flag-5'>稳定</b>液晶抑制散斑方面的应用

    聚合物电池和三元锂电池的区别

    ),又称高分子锂电池。其正极材料可包括钴酸锂、锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂等多种材料,负极通常为石墨。关键区别在于其电解质,聚合物电池使用固体聚合物电解质(可以是干态或胶态,目前大部分采用聚合物
    的头像 发表于 09-29 09:59 1598次阅读

    聚合物电池与锂电池的区别

    :使用液体电解质,通常是有机溶剂和锂盐的混合。这种电解质可以提供较高的离子导电性,但安全性相对较低。 能量密度 : 聚合物电池 :通常具有较低的能量密度,这意味着在相同体积下,它们
    的头像 发表于 09-29 09:56 387次阅读

    聚合物锂电池型号表及容量查询

    聚合物锂电池型号表及容量查询
    发表于 06-22 10:55 0次下载

    ATA-7050高压放大器在电活性聚合物驱动测试中的应用

    知道高压放大器在电活性聚合物驱动测试中有何应用吗?今天Aigtek安泰电子为大家揭秘。 电活性聚合物分类 电活性聚合物根据其活化机理的不同可分为离子型和电子型两大类。电子EAP可以在高
    的头像 发表于 05-08 10:43 182次阅读
    ATA-7050高压放大器在电活性<b class='flag-5'>聚合物</b>驱动测试中的应用

    请问聚合物电解质是如何进行离子传导的呢?

    在目前的聚合物电解质体系中,高分子聚合物在室温下都有明显的结晶性,这也是室温下固态聚合物电解质的电导率远远低于液态电解质的原因。
    的头像 发表于 03-15 14:11 1018次阅读
    请问<b class='flag-5'>聚合物</b>电解质是如何进行离子传导的呢?

    聚合物锂电池是什么 锂离子电池和聚合物锂电池的区别

    聚合物锂电池是什么 锂离子电池和聚合物锂电池的区别  聚合物锂电池是一种新型的锂离子电池,它采用了由聚合物形成的电解质,相比传统的液态电解质,具有更高的能量密度、更高的安全性和更长的使
    的头像 发表于 03-07 16:54 1363次阅读

    用于锂离子或锂聚合物供电系统的电源管理IC TPS65020数据表

    电子发烧友网站提供《用于锂离子或锂聚合物供电系统的电源管理IC TPS65020数据表.pdf》资料免费下载
    发表于 03-07 10:05 0次下载
    用于锂离子或锂<b class='flag-5'>聚合物</b>供电<b class='flag-5'>系统</b>的电源管理IC TPS65020数据表

    用于锂离子或锂聚合物供电系统的电源管理IC TPS65021数据表

    电子发烧友网站提供《用于锂离子或锂聚合物供电系统的电源管理IC TPS65021数据表.pdf》资料免费下载
    发表于 03-07 10:03 0次下载
    用于锂离子或锂<b class='flag-5'>聚合物</b>供电<b class='flag-5'>系统</b>的电源管理IC TPS65021数据表

    单电池锂离子/聚合物电池保护ICXB5353A数据手册

    电子发烧友网站提供《单电池锂离子/聚合物电池保护ICXB5353A数据手册.pdf》资料免费下载
    发表于 02-19 14:52 0次下载

    索雷碳纳米聚合物材料技术的优势

    电子发烧友网站提供《索雷碳纳米聚合物材料技术的优势.docx》资料免费下载
    发表于 01-16 15:29 0次下载

    如何选择索雷碳纳米聚合物材料技术

    电子发烧友网站提供《如何选择索雷碳纳米聚合物材料技术.docx》资料免费下载
    发表于 12-29 11:02 0次下载

    采用索雷碳纳米聚合物材料技术怎么修复真空泵轴磨损

    电子发烧友网站提供《采用索雷碳纳米聚合物材料技术怎么修复真空泵轴磨损.docx》资料免费下载
    发表于 12-25 09:33 0次下载

    碳纳米聚合物材料对于修复轴磨损有什么优势

    电子发烧友网站提供《碳纳米聚合物材料对于修复轴磨损有什么优势.docx》资料免费下载
    发表于 12-25 09:32 0次下载

    索雷碳纳米聚合物材料技术的优势

    索雷碳纳米聚合物材料技术的优势
    发表于 12-04 10:18 0次下载