Investigadores del MIT han desarrollado un stent estilo kirigami que puede proporcionar administración localizada de fármacos a través de proyecciones en forma de aguja que salen cuando se extiende el stent. Las "espinas" de la superficie del stent liberan micropartículas cargadas de fármaco al tejido circundante, lo que permite una liberación sostenida del fármaco durante un período prolongado. La tecnología es muy adecuada para administrar fármacos dentro de estructuras tubulares, como las que se encuentran en el tracto gastrointestinal, el sistema respiratorio y la vasculatura sanguínea.
El tratamiento de afecciones inflamatorias gastrointestinales, como la enfermedad inflamatoria intestinal, se realiza frecuentemente mediante la administración sistémica de fármacos inmunosupresores. Sin embargo, esto significa que es posible que se produzcan efectos secundarios en tejidos no objetivo. La administración localizada sería mejor, pero requiere un método para introducir el fármaco precisamente en la pared del intestino, donde se necesita.
Esta última tecnología puede proporcionar una respuesta, tanto para la administración de fármacos gastrointestinales como en otras áreas donde se puede colocar un stent. "Esta tecnología podría aplicarse esencialmente en cualquier órgano tubular", dijo Giovanni Traverso, investigador involucrado en el estudio, en un comunicado de prensa del MIT. "Tener la capacidad de administrar medicamentos localmente, con poca frecuencia, realmente maximiza la probabilidad de ayudar a resolver las condiciones de los pacientes y podría transformar la forma en que pensamos sobre la atención al paciente al permitir la administración local prolongada de medicamentos después de un único tratamiento".
Los stents consisten en un tubo de goma elástico cubierto con una capa de plástico que contiene espinas. Estos salen cuando el stent se extiende mediante un pequeño actuador. "La novedad de nuestro enfoque es que utilizamos herramientas y conceptos de la mecánica, combinados con bioinspiración de animales de piel escamosa, para desarrollar una nueva clase de sistemas de liberación de fármacos con capacidad de depositar depósitos de fármacos directamente en las paredes luminales de órganos tubulares para liberación prolongada”, dijo Sahab Babaee, otro investigador involucrado en el estudio. "Los stents kirigami fueron diseñados para proporcionar una transformación de forma reversible: de agujas planas a 3D, abrochadas para enganchar el tejido, y luego a la forma plana original para una extracción fácil y segura".
El stent está diseñado para administrarse por vía endoscópica y luego se usa un globo para expandirlo y estirarlo cuando llega al tejido objetivo. Hasta ahora, los investigadores han probado el sistema dentro de los intestinos de los cerdos y han utilizado el stent para administrar budesonida, un fármaco esteroide para la enfermedad inflamatoria intestinal. Los investigadores pudieron colocar, desplegar y retirar el stent en unos pocos minutos. Las micropartículas que quedaron pudieron liberar budesonida de forma continua durante una semana.
Vea un vídeo sobre la tecnología:
Estudio en Nature Materials : Stents inspirados en Kirigami para la administración local sostenida de terapias
Vía: MIT