🧬 3D-друкована мікроголкова пластирна система для лікування раку шкіри: два препарати — один патч

Дослідники Queen's University Belfast розробили розчинний 3D-друкований пластир із мікроголками, здатний доставляти два протипухлинні препарати безпосередньо через шкіру.

Технологія може стати менш болісною альтернативою повторному нанесенню місцевих препаратів та ін'єкціям при локалізованому раку шкіри.

Дослідження очолив професор Dimitrios A. Lamprou, а першим автором стала PhD-дослідниця Rutuja N. Meshram зі School of Pharmacy Queen's University Belfast. Результати опубліковані 24 серпня 2026 року в Advanced Healthcare Materials.

ЗАХОДЬ НА ПЛАТФОРМУ - ОБИРАЙ ЕКІПАЖ

🔬 Що тут особливого?

Команда використала принцип «одна смола — один друк — два препарати».

Замість того щоб спочатку виготовляти мікроголки, а потім наносити на них ліки, дослідники змішали куркумін і 5-фторурацил (5-FU) безпосередньо з рідкою фотополімерною смолою перед 3D-друком.

У результаті препарати інтегровані всередину мікроголок, а не лише на їхню поверхню. Це потенційно забезпечує:

• вищу концентрацію лікарських речовин;
• ефективніше проникнення в шкіру;
• контрольоване вивільнення препаратів;
• можливість персоналізувати систему доставки.

📏 Мікроголки довжиною 1,5 мм розраховані на проникнення до епідермісу та верхніх шарів дерми — саме там, де зазвичай локалізуються базальноклітинні та плоскоклітинні пухлини.

При цьому конструкція має зупинятися до досягнення глибших кровоносних судин і больових рецепторів.

Під час тестування ефективність введення мікроголок перевищила 95%, при цьому кровотечі не виникало.

💊 Два препарати — два різні профілі вивільнення

Цікавий момент полягає у фізико-хімічних властивостях препаратів:

🔹 Куркумін є гідрофобним і вивільняється швидше — з початковим «burst release», після чого його вивільнення поступово зменшується протягом 48 годин.

🔹 5-фторурацил є водорозчинним і дифундує більш рівномірно, причому більша частина препарату вивільняється протягом 24 годин.

Таким чином, один пластир може забезпечувати два різні режими доставки лікарських речовин.

⚠️ Але до клінічного застосування ще далеко

Дослідження має важливі обмеження.

Поки що технологію тестували лише в лабораторних та ex vivo умовах — із використанням моделей тканин, Parafilm та тваринної тканини.

Ще немає даних щодо:

• цитотоксичності на клітинах;
• подразнення шкіри;
• ефективності проти пухлин;
• безпеки та ефективності у людей.

Є й технологічні виклики. Куркумін поглинає світло на довжині хвилі, яку використовують для затвердіння фотополімерної смоли. Тому для друку мікроголок із куркуміном довелося збільшувати час експозиції.

Крім того, при спільному завантаженні двох препаратів утримання куркуміну знизилося приблизно з 92% до 75%.

🌍 Чому це важливо ширше за лікування раку шкіри?

Це дослідження демонструє один із найцікавіших напрямів розвитку 3D-друку в медицині: інтеграцію лікарської речовини безпосередньо в процес виробництва пристрою.

Тобто замість логіки:

виробити пристрій → нанести препарат → контролювати дозування

ми рухаємося до:

надрукувати пристрій одразу з необхідним препаратом і профілем його вивільнення.

У перспективі подібний підхід може бути застосований не лише для локальної терапії раку, а й для вакцин та інших систем трансдермальної доставки ліків, де важливі точність дозування, комфорт пацієнта та простота застосування.

💡 Головний висновок

Мікроголкові системи можуть стати своєрідним містком між ін'єкціями та традиційними місцевими препаратами — поєднуючи точність доставки з менш інвазивним способом застосування.

А 3D-друк відкриває можливість контролювати не лише форму медичного пристрою, а й те, як саме та коли він доставляє лікарський препарат.

Саме на перетині 3D printing + drug delivery + personalised medicine сьогодні формується один із перспективних напрямів медичних технологій.

#3DPrinting #AdditiveManufacturing #MedTech #DigitalHealth #DrugDelivery #Microneedles #CancerResearch #SkinCancer #Pharma #PharmaceuticalTechnology #PersonalisedMedicine #HealthcareInnovation #Bioprinting #3DPrintedMedicine #MedicalDevices #Nanotechnology

ДЖЕРЕЛО