Исследовательская команда из Южной Кореи представила имплантируемое устройство, которое обеспечивает точную и безопасную доставку химиотерапевтических средств непосредственно в опухоль. Компактная система, известная как DPw-DDS, использует два механизма: электрофорез для контролируемого выделения медикаментов и ионофорез для их глубокого проникновения в ткани.
Прототип, размеры которого составляют всего несколько миллиметров, объединяет два компонента — отсек для препарата и вспомогательный резервуар, а также контроллер с технологией NFC (ближняя беспроводная связь). Это позволяет дистанционно управлять и настраивать имплантат.
Основной вызов в лечении плотных опухолей — это точная доставка препарата, обходя здоровые ткани и преодолевая биологические барьеры. Традиционные методы часто вызывают побочные эффекты или недостаточно эффективны: лекарства могут разрушаться до достижения цели, теряться в кровотоке или ограничиваться верхними слоями опухоли. DPw-DDS успешно решает обе проблемы: лекарство проникает через резервуар через «односторонний клапан», пропуская молекулы только в одном направлении под действием слабого электрического поля. Эта технология также способствует глубокому проникновению препарата в ткани благодаря ионофорезу, когда ионы переносятся с помощью электрического тока.
Обычные пластыри и мази работают через диффузию — молекулы постепенно переходят из области с высокой концентрацией (пластырь) в ткани организма. Такой процесс медлителен и плохо управляем. Эксперименты на животных показали, что использование DPw-DDS улучшает проникновение препарата в четыре раза по сравнению с диффузией. Спустя две недели лечения объём опухолей у мышей уменьшился на 50%, тогда как в контрольной группе он увеличился на 200–290%. При этом побочные эффекты были незначительными: гистологический анализ не выявил серьезных повреждений печени, сердца, лёгких и других органов.
Система демонстрирует высокую точность: исследователи добились возможности включения и выключения подачи препарата до 30 раз, позволяя задать различные режимы терапии — как непрерывной, так и импульсной. Кроме того, капсула DPw-DDS может поставлять разные виды молекул: как мелкие гидрофильные, так и крупные гидрофобные.
Специалисты подчёркивают, что устройство подходит для лечения как поверхностных, так и глубоко расположенных опухолей, действуя на расстоянии до 15 см от внешнего источника питания. Дальнейшие планы включают улучшение гибкости, интеграцию сенсоров для мониторинга состояния и создание перезаряжаемых или биоразлагаемых версий устройства.
Источник: iXBT
