Este dispositivo substitui a agulha das seringas por ondas ultrassônicas

O dispositivo fornece 26 vezes mais medicamento através da pele do que quando não se usam as ondas ultrassônicas.
[Imagem: Chia-Chen Yu et al. - 10.1002/adma.202300066]

Aplicação de medicamento com ultrassom

A pele é uma rota atraente para a administração de medicamentos porque permite que os fármacos cheguem diretamente ao local onde são necessários, o que pode ser útil para cicatrização de feridas, alívio da dor ou outras aplicações médicas e cosméticas.

No entanto, a administração de medicamentos através da pele é difícil porque a dura camada externa da pele impede que a maioria das moléculas pequenas passe por ela - essa é uma das razões pelas quais temos convivido com as desagradáveis agulhadas há séculos.

Mas, e se pudéssemos substituir a dolorosa espetada da agulha por um disparo indolor de ultrassom?

Esta é a proposta de um novo sistema de aplicação de medicamentos que pode ser incorporado em um emplastro aplicado sobre a pele. O dispositivo aplica ondas ultrassônicas indolores à pele, criando pequenos canais pelos quais os medicamentos podem passar.

Essa abordagem pode servir para a entrega de tratamentos para uma variedade de condições da pele e também pode ser adaptada para administrar hormônios, relaxantes musculares e outras drogas, dizem os pesquisadores.

"A facilidade de uso e a alta repetibilidade oferecidas por este sistema fornecem uma alternativa revolucionária para pacientes e consumidores que sofrem de problemas de pele e envelhecimento prematuro da pele," disse o professor Canan Dagdeviren, do MIT (EUA). "Fornecer medicamentos dessa maneira pode oferecer menos toxicidade sistêmica e é mais local, confortável e controlável."

Foto de um dos protótipos construído pela equipe.
[Imagem: MIT]

Como funciona?

Já se sabia que a exposição ao ultrassom aumenta a permeabilidade da pele a drogas de moléculas pequenas, mas a maioria das técnicas desenvolvidas para realizar esse tipo de administração de drogas requer equipamentos grandes. Esta nova alternativa é tão simples quanto aplicar um curativo temporário, facilitando seu uso em diversas aplicações.

O dispositivo contém vários transdutores piezoelétricos em forma de disco, que convertem correntes elétricas em energia mecânica. Cada disco é inserido em uma cavidade polimérica que contém as moléculas do fármaco dissolvidas em uma solução líquida. Quando uma corrente elétrica é aplicada aos elementos piezoelétricos, eles geram ondas de pressão no fluido, criando bolhas que estouram contra a pele. Essas bolhas que estouram produzem microjatos de fluido que podem penetrar através da dura camada externa da pele, o estrato córneo.

Os testes mostraram que, quando o medicamento niacinamida é administrado usando o adesivo de ultrassom, a quantidade de medicamento que penetrou na pele foi 26 vezes maior do que a quantidade que poderia passar pela pele sem assistência ultrassônica.

Agora a equipe pretende trabalhar com drogas com moléculas maiores e alcançar maiores níveis de profundidade na pele, para ampliar o uso do dispositivo.