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Distribuzione di farmaci nel cervello attraverso impianto wireless

I ricercatori sono riusciti a creare un dispositivo neurale impiantabile senza fili in grado di somministrare con precisione farmaci alle aree intricate del cervello senza la necessità di connessioni esterne.

Consegna di farmaci per il cervello profondo attraverso l'impianto wireless
Consegna di farmaci per il cervello profondo attraverso l'impianto wireless

Distribuzione di farmaci nel cervello attraverso impianto wireless

In una svolta innovativa, un team di ricerca guidato dal professor Kyung-In Jang del Dipartimento di Ingegneria Robotica e Meccatronica, all'Istituto di Scienza e Tecnologia di Daegu Gyeongbuk (DGIST) in Corea del Sud, ha sviluppato un'interfaccia neurale impiantabile, wireless, in grado di somministrare farmaci in profondità nel cervello con precisione. Questo studio, finanziato dal Progetto Alchimista Tecnologico del Ministero del Commercio, Industria e Energia e dal Progetto di Sviluppo della Nanotecnologia e Materiali del Ministero della Scienza e dell'IT, è stato pubblicato ad agosto su npj Flexible Electronics, una rivista accademica internazionale.

L'interfaccia utilizza un design unico che ottimizza la progettazione microfluidica attraverso simulazioni di dinamica dei fluidi. Impiega l'azionamento sequenziale di microriscaldatori per generare un flusso d'aria unidirezionale per l'infusione del farmaco, eliminando la necessità di valvole meccaniche. Questo design è ulteriormente migliorato dalla geometria del diffusore-ugello dei microcanali, che minimizza il reflusso e garantisce una somministrazione controllata e continua.

L'interfaccia neurale morbida è interamente fabbricata con materiali morbidi, rendendola più compatibile con l'ambiente delicato del cervello. Il sistema è progettato per la somministrazione wireless, su richiesta, di farmaci mirati, rappresentando un importante avanzamento nella ricerca neurofarmacologica e nella somministrazione terapeutica per i disturbi del sistema nervoso centrale.

La validazione in laboratorio su fantasmi che mimano il cervello ha confermato un'infusione di farmaci coerente e programmabile, sottolineando il potenziale della piattaforma per le applicazioni reali. Questa ricerca presenta un'interfaccia neurale morbida con una micropompa peristaltica a sezione ridotta, rappresentando un importante passo avanti nel campo della neurofarmacologia e della somministrazione terapeutica.

Questo sviluppo innovativo è destinato a rivoluzionare il trattamento dei disturbi del sistema nervoso centrale, offrendo un approccio più preciso, controllato e non invasivo per la somministrazione dei farmaci. Man mano che la ricerca prosegue, possiamo aspettarci ulteriori progressi in questo campo promettente.

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