La inyección láser sin dolor podría reemplazar el Jab de aguja

Las inyecciones indoloras de microjet con láser podrían reemplazar algún día los pinchazos de agujas hipodérmicas para administrar vacunas antigripales anuales, vacunas y otros medicamentos, según investigadores de la Universidad Nacional de Seúl en Corea del Sur, quienes escriben sobre el diseño de su dispositivo transdérmico microjet Er: YAG. y cómo lo probaron en conejillos de indias en la edición del 15 de septiembre de Letras de Óptica.
El dispositivo usa un granate de aluminio itrio dopado con erbio, o Er: YAG, láser, para impulsar una pequeña y precisa corriente de medicamento líquido con la cantidad justa de fuerza. Utiliza múltiples pulsos de rayo láser a menor energía, por lo que entrega una dosis significativamente más alta que una versión anterior, el sistema Nd: YAG, informa el autor principal Jack Yoh, profesor de ingeniería mecánica y aeroespacial, y sus colegas.
Aunque se han utilizado diversas técnicas para diseñar nuevas formas de hacer las inyecciones sin dolor, para facilitar el uso, el control y la precisión, la aguja hipodérmica sigue siendo el instrumento de elección.
Otros investigadores han intentado desarrollar sistemas de microjet similares a los ideados por Yoh y sus colegas, pero están invariablemente impulsados ??mecánicamente, utilizando métodos basados ??en pistones para conducir los medicamentos a la piel. Sin embargo, esos tipos no permiten un control suficiente sobre la fuerza del chorro y la dosis, dice Yoh en un comunicado de prensa.

Esta imagen de lapso de tiempo muestra el microjet expulsado en el aire. Cuando se dispara, el líquido alcanza una velocidad de 30 metros por segundo." El inyector de microjet accionado por láser puede controlar con precisión la dosis y la profundidad de la penetración del fármaco debajo de la piel. El control a través de la potencia del láser es el mayor avance sobre otros dispositivos, Creo ", explica.
El tipo de láser en su dispositivo es comúnmente utilizado por los dermatólogos, especialmente para los tratamientos cosméticos faciales.
Detrás de la boquilla de chorro en miniatura hay una cámara pequeña que contiene una forma líquida del fármaco que se inyectará, y detrás hay otra para el fluido de "conducción", en este caso, agua. Una membrana flexible mantiene los dos líquidos separados.
Una serie de pulsos de láser muy cortos, que duran no más de 250 millonésimas de segundo cada uno, genera una burbuja de vapor dentro del fluido de accionamiento. La burbuja crea una presión o tensión elástica sobre la membrana, lo que obliga a expulsar el fármaco a través de la pequeña boquilla como un chorro estrecho de no más de 150 micrómetros (millonésimas de metro) de ancho, o un poco más grueso que un cabello humano.
Yoh explica que la presión del chorro es mayor que la resistencia a la tracción de la piel, por lo que penetra suavemente en la profundidad objetivo debajo, lo que no provoca salpicaduras.

El equipo ha probado el dispositivo con piel de cuy. Esto mostró que el chorro impulsa el medicamento hasta varios milímetros debajo de la piel, sin dañar el tejido circundante.
La velocidad y la estrechez del chorro deberían ser suficientes para que el procedimiento sea sencillo, dice Yoh. Pero el simple hecho de que estén apuntando a la capa epidérmica justo debajo de la superficie de la piel, a unos 500 micrómetros hacia abajo, donde no hay terminaciones nerviosas, ya debería garantizar que esté "completamente libre de dolor".
El equipo ha estado perfeccionando su nuevo dispositivo por un tiempo. Por ejemplo, en versiones anteriores, la longitud de onda del láser no era del todo correcta porque no se absorbía bien en el líquido de arrastre y no producía una buena burbuja de vapor capaz de suministrar la cantidad correcta de deformación elástica a la membrana.
En esta última versión, descrita en el estudio, el equipo utilizó un láser con una longitud de onda de 2.940 nanómetros. Esto es bien absorbido por el líquido de arrastre, en este caso el agua, forma una burbuja de vapor más grande y más estable, lo que resulta en una mayor presión sobre la membrana.
"Esto es ideal para crear el chorro y mejora significativamente la penetración de la piel", dice Yoh.

Una compañía ahora está trabajando con el equipo para fabricar microinyectores reemplazables de bajo costo para uso clínico.
Esperan poder utilizar la tecnología en entornos donde se inyectan pequeñas dosis de medicamentos en múltiples sitios.
Yoh dice que se necesitará más trabajo antes de que el dispositivo se pueda usar en entornos como la vacunación masiva de niños.

Entrega de medicamentos por láser - Video Demonstration

Este video muestra un inyector basado en láser que dispara una droga al aire libre sin un objetivo de piel o gel. Tenga en cuenta que este video requiere Flash Player para ver.

Escrito por Catharine Paddock PhD