Реактивный шприц разгоняет лекарство до 500 километров в час

Я укола не боюсь, если надо уколюсь. А если шприц будет представлять собой высокотехнологическую штуковину, так, пожалуй, попрошу доктора "повторить". Хотя он не согласится – с дозировками лекарств не шутят.

Безыгольные шприцы, вроде, давно не новость. Однако что-то (помимо цены, конечно) мешает им вытеснить шприцы традиционные.

 

 

Потому новые разработки в этой области медики всегда встречают с интересом.

Как работают нынешние безыгольные инъекторы? Мощная пружина (или сжатый воздух) в качестве источника силы, поршень, замкнутый объём лекарства, спуск: развивается высокое давление и лекарство проникает через поры в коже, фактически раздвигает её чуть-чуть на какое-то короткое мгновение.

Преимущества очевидны – почти нет боли. Нет игл, а значит нет и риска заражения. Люди, которые боятся уколов (дети, например), охотнее соглашаются на такую инъекцию.

Всё же и эти системы не идеальны. Хотя бы потому, что какой-то контакт прибора с кожей всё-таки происходит. А главное – в таких системах нельзя добиться высокой точности дозировки лекарства – сколько его проникнет внутрь?

Совсем недавно группа студентов из университета Калифорнии (University of California, Berkeley) разработала высокоточный шприц для подкожных инъекций, не требующий не только иглы, но вообще контакта с пациентом.

Называется машинка MicroJet. По своему устройству она родственна струйным принтерам, но выполнена куда более "тонко".

Высокое давление в микроскопической камере с лекарством развивают пьезоэлектрические головки, управляемые компьютером.

Аппарат MicroJet (справа) и его контрольное устройство. Обычный шприц показан для сравнения размеров (фото с сайта berkeley.edu).

Из профилированного носика прибора, как из сопла реактивного двигателя, струйка жидкости вылетает со скоростью 140 метров в секунду (504 километра в час), при этом диаметр струи составляет всего 0,07 миллиметра.

А это втрое меньше самой тонкой из ныне существующих игл для подкожных инъекций. Что означает – площадь кожи, затрагиваемой при инъекции, меньше в девять раз, меньше и число затрагиваемых нервных окончаний, то есть – почти нет и боли.

Нужно ли пояснять, что на такой скорости лекарство просто пробивает кожный покров?

Самое же главное – прецизионный механизм в сочетании с компьютерным управлением позволяет с недоступной прежде точностью дозировать "выстрел".

"Другие системы инъекции без игл имеют только три или четыре фабричных сменных настройки, но человеческая кожа является чрезвычайно разной, — пояснил доцент Дэн Флетчер (Dan Fletcher), консультант студенческой группы. – Кожа отличается не только от человека к человеку, но и у одного человека в разных местах".

Новый инъектор позволяет очень плавно подбирать параметры струи. Студенты управляли её скоростью от скромных 33 метров в секунду до максимальных 140. А количество жидкости, которую шприц выбрасывал за один "выстрел", варьировалось от 45 до 140 нанолитров.

Струя лекарства вылетает из сопла машинки. Диаметр потока в его самой широкой части составляет менее 0,07 миллиметра (фото с сайта berkeley.edu).

Пока студенты проверяли действие струи на геле, похожем по механическим параметрам на кожу, и нашли, что в зависимости от настроек струя лекарства проникает на глубину от 1 до 8 миллиметров. Что касается ощущений, то, полагают авторы проекта, настройка параметров струи позволит подобрать самые комфортные условия инъекции.

Создатели MicroJet не считают, что он полностью заменит обычные шприцы, но хорошо уже то, что медики получат высокотехнологическую альтернативу, которая может оказаться очень полезной в ряде случаев.

Например, в микрохирургии или при лекарственной обработке суставов (артрит и тому подобное) может понадобиться уникальная точность летящей струйки лекарства.

Но это – в будущем. Пока же студенты планируют перейти к опытам на животных и трупах – для точной отладки прибора.

Статья получена: Membrana.ru