medizinische Geräte

Miniatur-Solarzellen können Chemotherapie weniger toxisch machen

Mikroskalierte photovoltaische Vorrichtungen können eines Tages verwendet werden, um Chemotherapeutika direkt an Tumore zu liefern, wodurch Chemotherapie gegenüber umliegendem Gewebe weniger toxisch wird.
"Im ersten Schritt konnten wir das Konzept nachweisen", sagt Tao Xu, Ph.D., Assistant Professor an der University of Texas in El Paso. Xu und seine Kollegen präsentierten ihre Ergebnisse auf dem AVS 57. International Symposium & Exhibition, das diese Woche im Albuquerque Convention Center in New Mexico stattfindet.
Gegenwärtig werden Chemotherapeutika durch einen Infusionstropfen in den Blutkreislauf geleitet, wo sie auf dem Weg zu ihrem Ziel reisen und mit vielen Organen in Kontakt kommen. Die Patienten sind systemisch betroffen, mit toxischen Nebenwirkungen, die gut bekannt sind. Idealerweise hätten Kliniker die Möglichkeit, diese leistungsstarken Medikamente nur dort einzusetzen, wo sie benötigt werden - nämlich gezielt auf das Tumorgewebe abzuzielen. Das Gerät von Xu wurde entwickelt, um das Medikament nur dann freizusetzen, wenn es durch Licht stimuliert wird, und es während der Behandlung direkt auf einen Tumor fokussiert. Es wird angenommen, dass nahes Infrarot- oder Laserlicht in Gewebe von über 10 cm Tiefe eindringt.
Das neuartige Gerät wandelt Licht in elektrischen Strom um. In einem In-vitro-Modellsystem wurden positiv oder negativ geladene "Modell" -Drogen verwendet, um die gegenüberliegenden Seiten der Miniatur-Solarzelle zu beschichten. Nach der Einführung eines Lichtstrahls wurde eine Seite der Vorrichtung positiv geladen, wodurch die positiv geladenen Moleküle abgestoßen wurden, die die Ermittler dort platziert hatten, wodurch sie freigesetzt wurden; das gleiche passierte mit den negativ geladenen Seiten- und negativen Modellmolekülen.
Es scheint, dass "unsere Hypothese funktionieren wird", sagt Xu und fügt hinzu, dass die Menge des freigesetzten Medikaments auch durch Variation der Lichtintensität kontrolliert werden kann. Die erste Phase verwendete ein In-vitro-Modell; Der nächste Schritt für die Arbeit wäre laut Xu die Anwendung in Kleintiermodellen.
Die Präsentation "Freisetzung von Biomolekülen aus einem Photovoltaik-Gerät zur gezielten Wirkstoffabgabe"
Quelle: Amerikanisches Institut für Physik

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