Khoa học - Y dược

Kim siêu mỏng cấp thuốc trực tiếp cho não (26/02/2018)

Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã chế tạo được một hệ thống cung cấp thuốc cho các vùng não nhỏ cỡ 1mm3. Hệ thống cấp thuốc theo mục tiêu này rất hữu ích để điều trị các căn bệnh ảnh hưởng đến một vùng não cụ thể, mà không gây ảnh hưởng đến chức năng bình thường của phần não còn lại.

Thiết bị bao gồm một số ống nằm trong chiếc kim mỏng như sợi tóc người, được các nhà nghiên cứu sử dụng để cung cấp một hoặc nhiều loại thuốc cho não với khả năng kiểm soát rất chính xác liều lượng và vị trí cấp thuốc. Trong nghiên cứu trên chuột, các nhà khoa học đã cung cấp liều lượng thuốc phù hợp đúng mục tiêu, gây ảnh hưởng đến chức năng vận động của chuột.

Hành động nhằm mục tiêu

Thuốc được sử dụng để điều trị rối loạn não, thường tương tác với các hóa chất trong não được gọi là các chất dẫn truyền thần kinh hoặc thụ thể tế bào tương tác với các chất dẫn truyền thần kinh. Ví dụ như I-dopa, tiền chất dopamine được sử dụng để điều trị bệnh Parkinson và Prozac dùng để tăng mức serotonin ở bệnh nhân trầm cảm. Tuy nhiên, các thuốc này có thể gây phản ứng phụ vì chúng hoạt động trong não.

Nhóm nghiên cứu đã tạo ra một ống thông thu nhỏ (ống mỏng dùng để phân phối thuốc) nhằm vào các khu vực rất nhỏ. Các nhà khoa học đã sử dụng các kỹ thuật vi chế tạo để cho ra đời các ống có đường kính khoảng 30 micromet và dài 10 cm. Các ống này được đựng trong kim thép không gỉ có đường kính khoảng 150 micron. 

Các ống thông được kết nối với những bơm nhỏ cấy dưới da. Bằng cách sử dụng loại máy bơm này, nhóm nghiên cứu đã chứng minh khả năng kim siêu mỏng phân phối thuốc liều lượng rất nhỏ (hàng trăm nano lít) vào não chuột. Trong thí nghiệm, các nhà khoa học đã cấp thuốc muscimol đến vùng não được gọi là vùng chất đen (substantia nigra), nằm sâu trong não và giúp kiểm soát vận động.

Kim siêu mỏng có triển vọng cung cấp liệu pháp mới cho các bệnh rối loạn thần kinh hành vi như rối loạn do nghiện hoặc ám ảnh gây ra bởi những gián đoạn liên lạc giữa các phần não.

Xác định khả năng đáp ứng thuốc

Nghiên cứu đã chứng minh điện cực gắn vào đầu ống thông được sử dụng để theo dõi những thay đổi hoạt động của neuron thần kinh sau khi điều trị bằng thuốc. Các nhà khoa học hiện đang nghiên cứu điều chỉnh thiết bị để đo lường thay đổi hóa học hoặc cơ học xuất hiện trong não tiếp sau khi điều trị thuốc. Ống thông hiện có thể được chế tạo gần như ở mọi độ dài hoặc độ dày để phù hợp trong bộ não có kích thước khác nhau như não người. 

Nguồn: N.P.D (NASATI),

Cập nhật: 31/01/2018