Hydrogel in 3D cho phép truyền thuốc liên tục qua kính áp tròng

Lần tới khi bạn cần uống thuốc theo toa, việc này có thể dễ dàng như việc đeo kính áp tròng, nhờ vào một khám phá mới của các nhà nghiên cứu tại Đại học Waterloo.

Một nhóm các nhà khoa học từ Khoa Hóa học và Trường Khoa học Nhãn khoa và Thị giác tại Đại học Waterloo đã tạo ra một loại hydrogel mới có thể đưa thuốc đến những bệnh nhân mắc nhiều bệnh về mắt khác nhau khi được in 3D lên kính áp tròng.

Bài báo có tiêu đề "Hydrogel gốc silicon ưa nước có thể tiêm và in 3D để đưa thuốc vào mắt có kiểm soát" đã được công bố trên tạp chí ACS Applied Bio Materials.

Loại gel thủy phân này là loại gel có khả năng giữ lại một lượng nước đáng kể, có thành phần chính là silicon và cho phép bạn kiểm soát lượng thuốc cần thiết, đảm bảo thuốc được giải phóng liên tục trong suốt thời gian bạn đeo kính áp tròng.

Sử dụng kính áp tròng có chứa thuốc có thể giúp bác sĩ giảm đau và giảm tần suất dùng thuốc vì thuốc sẽ được đưa vào cơ thể trong quá trình đeo kính áp tròng bình thường.

Mặc dù silicone khó in 3D, nhưng hydrogel mới có những đặc tính độc đáo. Nó sử dụng một loại silicone đặc biệt dễ dàng thu hút nước và đông cứng bằng tia cực tím. Sau khi đông cứng, gel vẫn mềm dẻo và đủ chắc để giữ nguyên hình dạng sau khi bị kéo căng và nén.

Giáo sư Shirley Tan, thuộc Khoa Hóa học và là trưởng khoa nghiên cứu tại Khoa Khoa học của Đại học Waterloo, cho biết: "Khi chúng tôi tin chắc rằng hydrogel đủ bền và linh hoạt, chúng tôi quyết định thử nghiệm khả năng giữ và giải phóng thuốc của nó bằng amoxicillin, một loại kháng sinh thường được kê đơn để điều trị các bệnh về mắt".

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng cấu trúc macroporous của hydrogel giúp điều chỉnh việc giải phóng amoxicillin theo thời gian trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Họ cũng phát hiện ra rằng hydrogel có thể được tiêm hoặc in đùn, giúp dễ dàng áp dụng cho kính áp tròng hơn.

Giáo sư Lyndon Jones, đến từ Khoa Khoa học Nhãn khoa và Thị giác, đồng thời là giám đốc Trung tâm Nghiên cứu và Giáo dục Nhãn khoa, cho biết thêm: "Khái niệm này hiệu quả và tiện lợi hơn nhiều đối với bệnh nhân so với việc sử dụng thuốc nhỏ mắt, thường khó sử dụng và đòi hỏi phải nhỏ nhiều lần trong ngày".

Nhóm nghiên cứu cũng đã kiểm tra độ ổn định của vật liệu hydrogel trong quá trình bảo quản và phát hiện ra rằng việc đóng gói thuốc vẫn có hiệu quả trong một tháng.

"Sau khi đóng gói trong gel và bảo quản trong một tháng, amoxicillin hầu như không thay đổi", Sayan Ganguly, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Khoa Hóa học cho biết. "Kết quả của chúng tôi cho thấy hydrogel này an toàn cho mắt người và có thể được sử dụng hiệu quả trong nhiều ứng dụng y tế khác nhau".

Với đơn xin cấp bằng sáng chế mới, các nhà nghiên cứu đặt mục tiêu mở rộng việc sử dụng kính áp tròng để điều trị các bệnh về mắt.