激光冲击波机理及其在皮肤给药中的应用综述(15)
时间:2017-01-17 20:23 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
该装置可以用于运载液体形式的药物/疫苗到人体内部进行治疗。因为其装置是基于激光器的，因此可以通过光纤牵引激光来使其微型化。一旦微型化了，它就可以应用于微创外科手术（如内视镜），甚至可以将药物运送到人体内一般治疗不可达到的部位[39]。 Tae-hee Han和 Jack J. Yoh提出了用于经皮给药的一种可重复性激光微喷器。该微喷器可以实现时变的小剂量喷射。 图12 （a）微喷嘴（b）橡胶活塞示意图 如图12所示，这个装置由一个锥形的钨合金微型喷嘴和丁腈丁二烯室橡胶制成的薄橡胶组成。微喷嘴可以包容大约6微毫升的药物。在一次注射后微喷嘴可以从高压蓄池重新装储药物。薄橡胶体在实现可重用的微喷系统具有重要的作用，它是从厚度为200um、硬度为53、极限强度为101.39 kg/cm2、伸长率为449.79%的橡胶基底制造的。它形成了帽子形状的密封空间。空心中的空间装满了水，由同为3mm厚的固定器和BK7玻璃所限制。 图13 微喷系统的原理示意图 微喷注系统的装置如图13所示。一束辐射足够强的激光束通过 BK7 玻璃聚焦在胶箱内的水中，由于水中的光学击穿，导致水中出现蒸气泡沫。受限制的蒸汽泡沫使得了腔内出现相当大的体积变化，这样冲击波就得以产生，并且被传送到腔的下表面。底面是细长的、有弹性的，利于冲击波穿过它，并将微喷嘴内的药物送到喷嘴外。 5.1.3激光驱动微射流的缺点 微喷注射至今一直被认为是喷射注射中可以使得喷射口和喷射体积最小化，并且做到精确控制渗透深度的最可行的方法。但是，微射流尚未成功替换针头注射的方式。尽管微射流可以减轻病人对针的反感，但是它并未得到普及，原因如下：i）病人的反馈仍是是痛苦的；ii)它没有稳当的控制；iii）因回溅而引起交叉污染的风险依然很普遍。因此，为了摆脱针头注射在给药领域的主导位置，在类似微射流的方法上必须作出重大的突破。 5.1.4激光驱动微射流缺点的克服办法 一次传统的药物喷射体积可达30至100微升，而标准的微喷需保持在几百微升的量，以防止间质液体的回溅，通过改变浓度或多次注射来传送等量的药物。回溅主要是由大量注射微射流而导致的。此外，注射用的少量微射流能够精确瞄准非感觉细胞的表皮，有效地避开表皮下的痛感神经。被射入的药物在靶点瞬间弥散开。换句话说，微射流在表皮的精确注射会成为无痛、高效的透皮给药方法[40]。 5.2激光作用于人体 5.2.1细胞膜的通透作用 细胞膜将细胞核和细胞质分离开来，作为真核细胞功能的一部分，细胞膜使具有各种功能的分子及遗传物质能够在细胞核与细胞质间进行交换。控制蛋白质进入细胞核能够为我们了解分化、转化和信息传导提供线索。 小微粒（<17kDa）被动扩散通过细胞核穿孔，而大的微粒（>41kDa）需要向细胞核请求局部的主动传输来进入细胞核。对于外部的化合物，如葡聚糖，细胞核膜像一个有孔的滤网，孔的半径范围是5～6nm。葡聚糖是球形的、亲水的和惰性的分子，以至在细胞内几乎没有被束缚和分解的趋势。它们特别适合测量在细胞质和细胞核间的平行移动和输送。对于注射进细胞的葡聚糖，小于17.5kDa的葡聚糖在细胞质和细胞核的浓度是一样的，而大于41kDa的葡聚糖都被限制在细胞质内。 5.2.2脉冲激光的作用 使用足以去掉角质的脉冲激光，选定波长、脉冲宽度、脉冲能量、脉冲数和脉冲重复率，在病人皮肤处除去角质但不显著损伤表皮层，在该处给以药物治疗。 5.2.3体外冲击波的作用 (责任编辑：qin) |