සමේ හානිය නොවැළැක්විය හැකි අතර, නිදන්ගත රෝග නිසා ඇතිවන තුවාල බොහෝ විට දිගුකාලීන ප්රකෘතිමත් වීම අවශ්ය වේ. නිදන්ගත තුවාල සුව කිරීම බැක්ටීරියා ආසාදනය හා රුධිර වහනය වැනි බරපතල සංකූලතා ඇති විය හැක. නිදන්ගත තුවාල වලට ප්‍රතිකාර කිරීම සඳහා සාම්ප්‍රදායික තුවාල ආවරණ (ගෝස් සහ හයිඩ්‍රොජෙල් ආදිය) භාවිතා කරන විට, පාලනය කළ නොහැකි ඖෂධ මුදා හැරීම, තුවාල පටක සමඟ ඇලවීම සහ තනි ක්‍රියාකාරිත්වය වැනි අවාසි ඇත. මෙම ගැටළු නිරාකරණය කිරීම සඳහා බහුකාර්ය සහ පාලනය කළ හැකි ඖෂධ නිකුත් කිරීම සමඟ තුවාල ආවරණ පිළිබඳ පර්යේෂණ තීව්ර කර ඇත. ඒවා අතර, microneedle (MN) පැච් බුද්ධිමත් තුවාල කළමණාකරණය සඳහා බහුකාර්ය කණ්නාඩි තැනීමේ විශාල විභවයක් පෙන්නුම් කරයි. එම්එන් පැච් ස්නායු හා රුධිර වාහිනී වෙත ළඟා නොවී සමට විනිවිද යාමට හැකි අතර, අවම ආක්‍රමණශීලී පරිපාලනය සක්‍රීය කරයි. මීට අමතරව, ඖෂධ අණු ඉඳිකටුව තුළ බන්ධනය කිරීම සඳහා උත්තේජක ප්‍රතිචාර දක්වන ද්‍රව්‍ය භාවිතා කිරීමෙන් පාලිත ඖෂධ මුදා හැරීම ලබා ගත හැකිය.

බුද්ධිමත් තුවාල කළමනාකරණය සඳහා මෝර දත් ක්ෂුද්‍ර ඉඳිකටු කණ්නාඩි වල ක්‍රමානුකූල රූප සටහන

මෝර දත්වල ව්‍යුහයෙන් ආභාෂය ලැබූ නැන්ජිං තාක්ෂණ විශ්ව විද්‍යාලයේ කණ්ඩායමක් බුද්ධිමත් තුවාල කළමනාකරණය සඳහා මයික්‍රොනීඩ්ල් පැච් එකක් වාර්තා කළේය. රටා සහිත නාලිකා අඩංගු එම්එන් ඇඳුම් ලේසර් මූර්තිමත් ඍණ පොලිඩිමෙතිල්සිලොක්සේන් (PDMS) අච්චු වලින් පිටපත් කර ඇත. නිදන්ගත තුවාල දිගු කාලීනව යථා තත්ත්වයට පත් කිරීමේදී ස්ථීර ඇලීමක් ඇති කිරීමට බයෝනික් ව්‍යුහය මඟින් ක්ෂුද්‍ර කටු පැල්ලම සක්‍රීය කරයි. පාලිත ඖෂධ බෙදා හැරීමේ පද්ධතිය සිදුරු සහිත ඇණවුම් ව්‍යුහය සහ උෂ්ණත්වයට ප්‍රතිචාර දක්වන හයිඩ්‍රොජෙල් භාවිතයෙන් මයික්‍රෝනීඩ්ල් පැච් මත ගොඩනැගිය හැක. මයික්‍රොනීඩ්ල් අරා සහ සිදුරු සහිත ඇණවුම් ව්‍යුහයන්ගෙන් සමන්විත ක්ෂුද්‍ර තරල නාලිකා මඟින් ක්ෂුද්‍ර නූඩ්ල් පැච් තුළ ඇති බහු ගිනි අවුලුවන සාධක විශ්ලේෂණය කිරීමට හැකියාව ලැබේ. මීට අමතරව, MXene ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සංවේදී චලන නිරීක්‍ෂණය සඳහා මයික්‍රෝනීඩ්ල් පැච් මත රටා කර ඇත.

මෝර දත් ව්‍යුහය සහිත රටා සහිත MN පැච් සකස් කිරීම

MN පැච් මත බුද්ධිමත් ඖෂධ බෙදා හැරීමේ පද්ධතියක් තැනීම සඳහා උෂ්ණත්වයට ප්‍රතිචාර දක්වන N-isopropylacrylamide (NIPAM) හයිඩ්‍රොජෙල් භාවිතා කරන ලදී. Porous IO PC ව්‍යුහය එහි ඖෂධ ගබඩා කිරීමේ හැකියාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා මයික්‍රොනීඩල් මතුපිටට හඳුන්වා දෙන ලදී. ආසාදනය සිදු වූ විට, තුවාල ප්රදේශයේ උෂ්ණත්වය 39.4 ° C තරම් ඉහළ විය හැක. තුවාල ප්රදේශයේ උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම උෂ්ණත්වයට ප්රතිචාර දක්වන NIPAM හයිඩ්රොජෙල් හැකිලීමට හේතු වන අතර, සංවෘත චිකිත්සක ඖෂධ නිකුත් කරයි. මීට අමතරව, බහුකාර්ය MN පැච් සඳහා විවිධ ක්‍රියාකාරී සංරචක (මයික්‍රොනීඩ්ල්ස්, ක්ෂුද්‍ර තරල නාලිකා සහ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ) සම්පූර්ණ පැච් එකකට ඒකාබද්ධ කිරීමේ ඉහළ මට්ටමක් අවශ්‍ය වේ. පර්යේෂකයන් විසින් සරල නැමීමේ තාක්‍ෂණයක් භාවිතා කරමින් ද්වි-පාර්ශ්වික MN පැච් එක නිපදවා ඇති අතර, එක් පැත්තක ඖෂධ ප්‍රතිකාර සහ ජෛව රසායනික විශ්ලේෂණය සඳහා මත්ද්‍රව්‍ය පටවන ලද ක්ෂුද්‍ර ඉඳිකටු සහ ක්ෂුද්‍ර තරල නාලිකා අඩංගු වන අතර අනෙක් පැත්ත චලන සංවේදනය සඳහා නම්‍යශීලී ඉලෙක්ට්‍රෝඩයක් අඩංගු වේ.

MN පැච් සඳහා ක්ෂුද්‍ර තරල සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික ඒකාබද්ධ කිරීම

එම්එන් ඇඳුමේ ජෛව රසායනික විශ්ලේෂණ හැකියාව සත්‍යාපනය කිරීම සඳහා, නියැදියේ අඩංගු ලැක්ටේට් සහ කැල්ප්‍රොටෙක්ටින් එම්එන් ඇඳුම භාවිතයෙන් විශ්ලේෂණය කරන ලදී. ජෛව සලකුණු වල සාන්ද්‍රණය හඳුනාගැනීමේ ප්‍රදේශයේ ප්‍රතිදීප්ත තීව්‍රතාවය මගින් පෙන්නුම් කෙරේ. ලැක්ටික් අම්ලයේ ප්‍රතිදීප්ත තීව්‍රතාවය 0 සිට 350 mmol/L දක්වා වූ සාන්ද්‍රණ පරාසය සමඟ රේඛීයව සහසම්බන්ධ විය. කැල්ප්‍රොටෙක්ටින් වල ප්‍රතිදීප්ත තීව්‍රතාවය සහ සාන්ද්‍රණය 0 සිට 300 mg/L දක්වා රේඛීයව සහසම්බන්ධ විය. මෙම ප්රතිඵල යෝජනා කරන්නේ එම්එන් ඇඳුම් පැළඳුම් ජෛව රසායනික විශ්ලේෂණයට හැකියාව ඇති බවයි. MN ඇඳුමට චලන සංවේදනය කිරීමේ හැකියාව ලබා දීම සඳහා, MXene පාදක පරිපථය ඇඳුම මත ඒකාබද්ධ කර ඇත. ඇඳුම් පැළඳුම් ස්වේච්ඡා සේවකයන්ගේ ඇඟිලි, මැණික් කටුව, වැලමිට සහ දණහිසට යොදන ලද අතර, පසුව විවිධ කෝණවලින් නැමී ප්‍රතිරෝධයේ අනුරූප වෙනස්කම් සටහන් කර ඇත. ප්රතිඵල පෙන්නුම් කළේ MN ඇඳුමේ චලන සංජානනය පිළිබඳ ඉහළ සංවේදීතාවයක් ඇති බවයි. තුවාලය යථා තත්ත්වයට පත් කිරීම ප්‍රවර්ධනය කිරීමට MN ඇඳුම් පැළඳුම්වල ඇති හැකියාව තහවුරු කිරීම සඳහා, සත්ව අත්හදා බැලීම් වලදී භාවිතා කරන MN ආවරණ මානව එපීඩර්මල් වර්ධක සාධකය (hEGF) සමඟ ආවරණය කර ඇත. එච්ඊජීඑෆ් අඩංගු එම්එන් ඇඳුම වඩා හොඳ ප්‍රතිසාධන හැකියාවක් පෙන්නුම් කරන බව ප්‍රතිඵලවලින් පෙනී ගියේය.

චලන සංවේදනයේදී MN ඇඳුම යෙදීම

අදාළ පර්යේෂණ ප්‍රතිඵල ACS Nano හි "Shark Tooth-Inspired Microneedle Dressing for Intelligent WoundManagement" යන මාතෘකාව යටතේ ප්‍රකාශයට පත් කරන ලදී.