Un gruppo di assistenti di ricerca del MIT ha sviluppato un cerotto indossabile che attraverso onde ultrasoniche indolori facilita la somministrazione di farmaci.
Questo approccio potrebbe essere utilizzato per il trattamento di diverse patologie cutanee, l’invecchiamento precoce della pelle, e adattato per la somministrazione di ormoni, rilassanti muscolari e altri farmaci.
Attraverso la pelle, infatti, vengono somministrati farmaci direttamente sul sito in cui sono necessari. Ciò si dimostra utile per la guarigione delle ferite, per alleviare il dolore o per altre applicazioni mediche e cosmetiche. Tuttavia, la somministrazione di farmaci risulta difficile perché il duro strato esterno della pelle impedisce il passaggio della maggior parte delle molecole più piccole.
Come sfruttare le onde sonore
Questa nuova modalità di somministrazione di farmaci sperimentata dai ricercatori risulta essere più mirata e focalizzata.
È stato dimostrato, infatti, che l’esposizione agli ultrasuoni aumenta la permeabilità della pelle ai farmaci con piccole molecole, ma la maggior parte delle tecniche esistenti richiede attrezzature ingombranti.
Il team del MIT ha progettato un cerotto leggero e indossabile, che utilizza trasduttori piezoelettrici per generare onde di pressione che colpiscono la pelle, producendo microgetti di fluido che possono penetrare attraverso lo strato corneo.
Il cerotto è realizzato in polidimetilsilossano (PDMS), un polimero a base di silicone che può aderire alla pelle senza nastro adesivo. I ricercatori hanno testato il dispositivo con la somministrazione di una vitamina B chiamata niacinamide, ingrediente che troviamo in molte creme solari e idratanti.
Grazie agli ultrasuoni, il team è riuscito a somministrare la niacinamide ai maiali usati per i test in una quantità 26 volte superiore a quella che poteva passare attraverso la pelle usando tecniche tradizionali.
I ricercatori hanno anche confrontato i risultati del loro nuovo dispositivo con il microneedling, una tecnica talvolta utilizzata per la somministrazione transdermica di farmaci, che prevede la puntura della pelle con aghi in miniatura. I ricercatori hanno scoperto che il loro cerotto era in grado di somministrare in 30 minuti la stessa quantità di niacinamide che poteva essere somministrata con i microneedles in sei ore.
Trattamenti topici
Con l’attuale versione del dispositivo, i farmaci possono penetrare di pochi millimetri nella pelle, rendendo questo approccio potenzialmente utile nella necessità di terapie locali. Tra questi potrebbero esserci la niacinamide o la vitamina C, utilizzate per il trattamento delle macchie della pelle, o i farmaci topici utilizzati per guarire le ustioni.
Con ulteriori modifiche per aumentare la profondità di penetrazione, questa tecnica potrebbe essere utilizzata anche per farmaci che devono raggiungere il flusso sanguigno, come la caffeina, il fentanil o la lidocaina. Ancora, potrebbe essere utilizzata per la somministrazione di ormoni come il progesterone. Inoltre, i ricercatori stanno esplorando la possibilità di impiantare dispositivi simili all’interno del corpo per la somministrazione di farmaci per il trattamento del cancro o di altre malattie.
Il team del MIT sta lavorando alacremente per migliorare le prestazioni del cerotto (con molecole più grandi), in vista della sperimentazione sull’uomo, su base volontaria.
