빈번한 주사를 좋아하는 사람은 없으며 하루 종일 여러 가지 경구 약물을 복용하는 것이 짜증스러울 수 있습니다. 새로운 웨어러블 패치는 스마트폰에 의해 작동될 때 피부를 통해 고통 없이 약물을 전달하는 데 도움이 될 수 있습니다. SOP(Spatiotemporal On-Demand Patch)라고 불리는 이 실험 장치는 Bai Wubin 교수와 Song Juan 교수가 이끄는 팀에 의해 노스캐롤라이나 대학에서 개발되었습니다. 이는 마이크로니들 패치라고 불리는 기존 장치의 변형입니다.
일반적으로 패치는 베이스에 작고 날카로운 약물 함유 스터드(마이크로니들이라고도 함) 배열이 있는 작은 폴리머 시트 형태를 취합니다. 패치를 몸에 붙이면 바늘이 고통 없이 피부의 최상층을 관통합니다. 그런 다음 그들은 무해하게 용해되어 약물을 체내로 방출합니다.
SOC는 좀 다릅니다. 윗면에 회로가 있고 바늘에 개별적으로 다양한 약물을 담을 수 있으며 모든 바늘은 얇은 금박으로 덮여 있습니다. 이 코팅은 패치를 처음 피부에 붙일 때 바늘이 녹는 것을 방지합니다.
그러나 근처의 스마트폰(또는 컴퓨터)에서 패치를 활성화하기 위해 무선 신호를 내보내면 SOC가 하나 이상의 마이크로니들을 가열하여 바늘의 금 코팅이 용해됩니다. 그런 다음 미세바늘 자체가 피부에 직접 노출되어 30초 이내에 페이로드가 용해 및 방출됩니다. 다른 미세바늘 패치와 마찬가지로 이 약물은 먼저 피부 세포 사이의 간질로 들어간 다음 혈류로 운반됩니다.
현재 실험실 테스트에서 SOP는 쥐에게 여러 용량의 멜라토닌을 주입하는 데 성공적으로 사용되었습니다. 이 기술은 결국 미리 정해진 일정에 따라 하루 종일 다양한 약물을 주입함으로써 알츠하이머병과 같은 만성 질환을 치료하는 데 사용될 수 있을 것으로 기대됩니다.
송주안 씨는 “이런 장비의 장점은 수십, 수백 가지의 농축된 약물을 담을 수 있고 프로그램에 따라 자동으로 순차적으로 방출할 수 있다는 점”이라고 말했다.
이번 연구에 관한 논문은 최근 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 저널에 게재되었습니다.