Studiul dezvoltă tatuaje de unică folosință cu plasture cu microac cu potențial larg de aplicare


Într-un studiu recent publicat în iSciencecercetătorii au dezvoltat o metodă rapidă, sterilă și nedureroasă de tatuare, folosind plasturi de tatuaj cu micro-ace de unică folosință, care pot fi folosite pentru aplicații cosmetice și veterinare și pentru stocarea informațiilor medicale.

Studiu: Tatuaje cu plasture microneedle. Credit imagine: Krakenimages.com/Shutterstock

fundal

Tatuajele au avut multă vreme semnificație culturală și religioasă și au fost utilizate pe scară largă în scopuri decorative și artistice. Tatuajele au și aplicații medicale, cum ar fi reconstrucția cosmetică, corectarea pigmentării în afecțiuni precum vitiligo și comunicarea de informații medicale de urgență despre afecțiuni cronice sau grave de sănătate. Utilizările veterinare pentru tatuaje includ numere de identificare sau simboluri pe animale și alte animale.

În timp ce tehnologia și cernelurile utilizate în tatuaje s-au îmbunătățit dramatic, principiul de bază este încă de a depozita pigmentul în piele folosind ace. Tehnologiile tradiționale de tatuaje au riscuri asociate, cum ar fi infecția, mâncărimea și sângerarea de la ace sau cerneală contaminate și metode de aplicare nesigure.

Plasturii cu microneedle au fost folosiți ca alternativă la injecții în aplicații biomedicale. Plasturile conțin micro-ace acoperite cu medicamente absorbite prin sistemul vascular dermic. Acești plasturi medicali sunt ușor de administrat, provoacă foarte puține traume și nu generează deșeuri biologice periculoase. Plasturii cu microace de unică folosință pot oferi opțiuni de tatuaj medicale, cosmetice sau decorative sigure și nedureroase.

Despre studiu

Studiul de față a folosit o mașină de tăiat cu laser cu dioxid de carbon pentru a crea cavități conice într-o foaie de polidimetilsiloxan (PDMS) pentru a forma designul tatuajului. Microacele au fost create folosind un amestec de cerneală pentru tatuaj și un polimer biocompatibil, solubil în apă, numit acid poli(acrilic) (PAA), care se dizolvă după aplicare, lăsând în urmă suportul plasturelui. Tatuajele au fost testate pe piele de șobolan și porc.

Cercetătorii au conceput tatuaje de diferite forme, numere și litere folosind cerneală vizibilă albastră și roșie și cerneală fluorescentă ultravioletă (UV). Tatuajele au fost, de asemenea, concepute pentru codurile grupelor de sânge și etichetele bolii, cum ar fi „DT1” pentru diabetul de tip 1.

În plus, echipa a dezvoltat plasturi de tatuaje cu micro-ace pentru livrarea vaccinului, care aveau două componente – una care conține vaccinul antipolio inactivat (IPV) și cealaltă care conține informații, cum ar fi anul vaccinării – pentru a evita interacțiunile negative dintre cerneală și vaccin. Modelele de șobolani au fost utilizate pentru a testa imunogenitatea vaccinului IPV eliberat de plasturele cu microac.

Au fost de asemenea explorate tatuajele sensibile la schimbările de mediu. Cerneala termocromă a fost folosită pentru a proiecta un tatuaj care își va schimba culoarea ca răspuns la variațiile de temperatură. Un tatuaj mai complex care poartă un cod de răspuns rapid (QR) a fost, de asemenea, proiectat și testat folosind diverse aplicații care citesc coduri QR.

Rezultate

Rezultatele au arătat că tatuajele au fost vizibile timp de cel puțin un an, fără distorsiuni de culoare și doar ușoare distorsiuni de formă din cauza îmbătrânirii pielii. Nu au existat reacții adverse la procedură și nu au fost generate deșeuri periculoase biologice. Tatuajele UV erau vizibile doar sub iluminarea UV, ceea ce păstra tatuajul privat.

Testele de imunogenitate au evidențiat niveluri similare de anticorpi neutralizanți la modelele de șobolani ca injecțiile intramusculare ale aceluiași vaccin, ceea ce semnifică eficacitatea unui vaccin cu microac. Tatuajul însoțitor de plasture cu microac care poartă anul vaccinării a fost clar vizibil timp de cel puțin un an după vaccinare. Aceste combinații de plasturi de tatuaj și vaccin pot fi utile în special în zonele în care facilitățile de păstrare a evidenței sunt limitate.

Tatuajul cu cerneală termocromă și-a schimbat culoarea când a fost încălzit peste 40°C. Aceste tatuaje pot monitoriza temperaturile în timpul bolilor sau tratamentelor care provoacă temperaturi ridicate ale corpului. Plasturi similare de tatuaj sensibile la mediu pot fi dezvoltate pentru alți stimuli de interes, cum ar fi pH-ul, enzimele și glucoza, pentru a monitoriza condițiile de sănătate.

concluzie

În general, studiul raportează o metodă sterilă, nedureroasă și fără sânge de administrare a tatuajelor în scopuri decorative, cosmetice și medicale. Desi optiunile de design nu au atins inca nivelul de complexitate si arta tatuajelor traditionale, aceste tatuaje cu micro-ace pot administra eficient tatuaje simple, informative medical sau utile cosmetic.

Tatuajele QR concepute în acest studiu au o gamă largă de aplicații potențiale și capacitatea de a transporta cantități mari de informații accesibile prin diverse aplicații ușor disponibile. Tatuajele cu plasture cu microneedle pot indica, de asemenea, identitatea animalului de companie și starea de neutru fără a provoca traume. În plus, ei pot furniza informații vitale despre condițiile de sănătate persoanelor care răspund în situații de urgență.

În concluzie, tatuajele cu plasture cu microace dezvoltate în acest studiu oferă acces la tatuaje sigure, fără infecții, nedureroase și, eventual, auto-administrate, care pot fi folosite pentru aplicații decorative, cosmetice și medicale.

Add Comment