ابداع سوزن‌های بدون درد با فناوری چاپ ۴بعدی+فیلم

به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، شاید در آینده برای تزریق دارو و یا گرفتن نمونه خون، به سوزن‌ها دردناک نیازی نداشته باشیم.

پژوهشگران "دانشگاه راتگرز"(RU) آمریکا با استفاده از روش چاپ چهاربعدی، سوزن‌های باریکی ابداع کرده‌اند که می‌توانند از انگل‌هایی که به بافت‌ها متصل می‌شوند، تقلید کنند و جایگزین سوزن‌های کنونی باشند.

در حالی که چاپ سه‌بعدی، اشیا را به صورت لایه لایه درست می‌کند، فناوری چاپ چهاربعدی با استفاده از مواد هوشمندی که برای تغییر شکل پس از چاپ برنامه‌ریزی می‌شوند، فراتر از آن می‌رود. بعد چهارم، به مواد امکان می‌دهد تا شکل‌های جدیدی به خود بگیرند.

"هوان لی" (Howon Lee)، استادیار دانشکده مهندسی دانشگاه "راتگرز" و از نویسندگان این پژوهش گفت: ما باور داریم که سوزن‌های ساخته شده با روش چاپ چهاربعدی می‌توانند امکان انجام دادن کارهایی مانند رساندن دارو، ترمیم زخم و بافت‌برداری را با کمترین میزان تهاجم، بدون درد و به سادگی فراهم کنند.

سوزن‌هایی که به صورت معمول در بیمارستان‌ها و آزمایشگاه‌ها برای گرفتن خون و تزریق دارو به کار می‌روند، با درد، زخم شدن پوست و خطر عفونت احتمالی همراه هستند. افراد مبتلا به دیابت اغلب باید چندین بار در روز، این سوزن‌ها را برای گرفتن نمونه خون و بررسی سطح قند خون تحمل کنند.

"سوزن‌های کوچک"(Microneedles)، در حال حاضر مورد توجه زیادی قرار دارند زیرا کوچک و باریک هستند و کمترین میزان تهاجم را به همراه دارند. این سوزن‌ها می‌توانند درد را کاهش دهند، به سادگی مورد استفاده قرار می‌گیرند و خطر عفونت ناشی از آنها نیز بسیار کم است اما ضعف این سوزن‌ها در چسبندگی به بافت‌ها، چالش بزرگی برای کنترل دارورسانی به شمار می‌رود.

در طبیعت، برخی از حشرات و ارگانیسم‌های دیگر، ویژگی‌هایی دارند که امکان چسبندگی به بافت را برای آنها فراهم می‌کند. از این ویژگی‌ها می‌توان به نیش خاردار زنبور عسل و تیغ جوجه‌تیغی اشاره کرد.

پژوهشگران دانشگاه راتگرز با الهام از این نمونه‌های طبیعی، نوعی میکرونیدل ابداع کرده‌اند که پس از وارد شدن به بافت، به آن متصل می‌شود و میزان چسبندگی را افزایش می‌دهد. آنها یک روش چاپ سه‌بعدی را با یک روش چاپ چهاربعدی ادغام کردند تا  زائده‌های نیش‌مانندی را روی میکرونیدل ایجاد کنند.

پژوهشگران با استفاده از بافت عضله مرغ نشان دادند که چسبندگی بافت به میکرونیدل آنها، 18 برابر قوی‌تر از میکرونیدلی است که زائده‌های نیش‌مانند را ندارد.

این فناوری در صورت موفقیت، روش پایداری برای دارورسانی خواهد بود.

این پژوهش، در مجله "Advanced Functional Materials" به چاپ رسید.