一种利用等离子体和纳秒脉冲电场的靶向给药系统的制作方法

本发明创造涉及靶向给药,具体为一种利用等离子体和纳秒脉冲电场的靶向给药系统。
背景技术:
1、本发明创造涉及的技术领域,皮肤作为人体的最外层保护屏障,由表皮和真皮紧密结合而成,其中表皮包括角质层、透明层、颗粒层和生发层。角质层是主要的屏障,由多层角化上皮细胞构成,阻止外部物质进入体内。传统的透皮给药系统受到皮肤屏障的限制,而透皮给药系统的优点在于不受消化道因素影响、避免首过效应、可控制给药速度等。然而,大多数药物难以穿透皮肤,因此需要采用促透皮技术。
2、目前常用的促透皮技术包括化学促透和物理促透,如微针、电致孔、激光等。这些技术可以打破角质层的屏障,促进药物的透皮吸收。然而,这些技术存在一定的局限性,如刺激性、复杂性和成本高等问题。因此,新型的靶向给药技术应运而生,其中利用等离子体和纳秒脉冲电场技术进行靶向给药是一种创新的方法。通过调节电场状态和参数,这种技术可以控制活性物质在皮肤中的透过速度和释放速度,实现更精准的给药效果。这种系统能够快速、高效地促进药物的经皮吸收,特别适用于大分子药物和其他不易透皮的活性剂。通过这种技术,可以取代传统注射途径,提高药物的吸收速度和治疗效果,为靶向给药领域带来更广阔的应用前景
3、如名称为植入式靶向给药系统,公开号为cn113289206a的发明创造,包括介入导管,介入导管的内部形成输药通道,介入导管的远端设置有压力传感器以及与输药通道连通的输药阀;给药装置,给药装置包括给药泵和给药控制器,给药泵与介入导管的近端连通,给药控制器分别与给药泵和压力传感器连接,给药控制器接收压力传感器监测到的人体组织内部的压力信号,并根据压力信号调整给药泵通过输药阀向人体组织处输送的降压药量。
4、现有技术的存在需要植入皮肤具有刺激性的技术问题。
5、如名称为靶向给药针夹持导航装置及靶向给药治疗系统,公开号为cn113952009b的发明创造,包括:给药针固定套,具有用于引导给药针的针筒插入并对针筒的插入路径进行限位的引导通道,引导通道上设有能够识别针筒上刻度的可视结构;针头限位套,固定连接在给药针固定套的末端,针头限位套设有沿给药针的插入方向布置且与针头尺寸相适配的至少一个第一限位孔,至少一个第一限位孔对针头的插入路径进行限位。
6、现有技术的存在操作难度大结构复杂的技术问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明创造提供了一种利用等离子体和纳秒脉冲电场的靶向给药系统,解决了现有技术的存在需要植入皮肤具有刺激性且存在操作难度大结构复杂的技术问题。
2、为实现以上目的,本发明创造通过以下技术方案予以实现:一种利用等离子体和纳秒脉冲电场的靶向给药系统,包括控制单元和给药手具,控制单元控制等离子体产生和纳秒脉冲电场应用的参数,如频率、电压和持续时间,所述控制单元连接有等离子体发生组件,所述控制单元连接有药物供给组件,所述等离子体发生组件与药物供给组件分别连接于所述给药手具上,用于控制待透皮吸收物质进入皮肤或者皮下组织。
3、优选的,所述等离子体发生组件包括纳秒脉冲发生器,纳秒脉冲发生器提供纳秒级的脉冲电场,所述纳秒给药发生器与控制单元相连接,所述纳秒脉冲发生器连接有等离子体发生器,等离子体发生器产生并维持所需的等离子体,所述等离子体发生器与等给药手具相连接。
4、优选的,所述药物供给组件包括数据处理单元,所述数据处理单元与控制单元相连接,所述数据处理单元连接有药物供给单元,供需要透皮给药的药物,并将其输送到等离子体通道附近,所述药物供给单元与给药手具相连接。
5、优选的,所述数据处理单元连接有用户交互单元,所述用户交互单元设置有触控面板。
6、优选的,所述控制单元连接有电能供给组件,所述电能供给组件包括电池和电源,所述控制单元连接于所述电池上,所述电池与电源相连接。
7、有益效果
8、本发明创造提供了一种利用等离子体和纳秒脉冲电场的靶向给药系统,本发明创造通过产生局部的微小放电来暂时改变皮肤表面的电荷分布和细胞膜的通透性;这种改变可以使药物更容易通过皮肤屏障,从而提高药物的渗透性;纳秒脉冲电场可以在极短时间内产生高强度的电场,这种电场能够在细胞膜上形成暂时的纳米孔道(纳秒电穿孔),使药物分子更容易进入细胞内部;这种瞬态的孔道在电场作用结束后会迅速恢复,从而避免对细胞造成永久性损伤;等离子体的活性粒子,如no可以促进皮肤微循环的增加,这有助于药物的扩散和吸收;此外,等离子体还能够通过去除皮肤表面的角质层细胞,使药物更容易到达皮肤深层;通过在皮肤上施加短时间的高强度电场,纳秒脉冲电场能够显著增强皮肤细胞膜的通透性,使药物快速通过皮肤屏障到达目标组织;通过将等离子体和纳秒脉冲电场结合使用,可以更精确地控制药物的释放和吸收。等离子体用于初步改变皮肤通透性,纳秒脉冲电场用于进一步增强细胞膜通透性和药物分子进入细胞的效率;纳秒脉冲电场可以按照设定的频率和强度进行脉冲式施加,这使得药物释放更加可控和精准,避免了传统方法中药物释放的不均匀性和不可控性;由于该系统不需要破坏皮肤,不需要注射或手术,仅通过等离子体和电场的物理作用来促进药物吸收,因此是一种无痛、非侵入性的给药方式。这极大地提高了患者的舒适度和依从性,同时降低了感染和其他并发症的风险;等离子体和纳秒脉冲电场在这种靶向给药系统中的作用是通过物理方式改变皮肤和细胞的通透性,从而提高药物的渗透性和吸收效率,同时实现精准和可控的药物释放,且具有无痛、非侵入性的优点。
技术特征:
1.一种利用等离子体和纳秒脉冲电场的靶向给药系统,包括控制单元和给药手具,其特征在于,所述控制单元连接有等离子体发生组件,所述控制单元连接有药物供给组件,所述等离子体发生组件与药物供给组件分别连接于所述给药手具上。
2.根据权利要求1所述的一种利用等离子体和纳秒脉冲电场的靶向给药系统,其特征在于,所述等离子体发生组件包括纳秒脉冲发生器,所述纳秒给药发生器与控制单元相连接,所述纳秒脉冲发生器连接有等离子体发生器,所述等离子体发生器与等给药手具相连接。
3.根据权利要求1所述的一种利用等离子体和纳秒脉冲电场的靶向给药系统,其特征在于,所述药物供给组件包括数据处理单元,所述数据处理单元与控制单元相连接,所述数据处理单元连接有药物供给单元,所述药物供给单元与给药手具相连接。
4.根据权利要求3所述的一种利用等离子体和纳秒脉冲电场的靶向给药系统,其特征在于,所述数据处理单元连接有用户交互单元,所述用户交互单元设置有触控面板。
5.根据权利要求1所述的一种利用等离子体和纳秒脉冲电场的靶向给药系统,其特征在于,所述控制单元连接有电能供给组件,所述电能供给组件包括电池和电源,所述控制单元连接于所述电池上,所述电池与电源相连接。
技术总结
本发明创造公开了一种利用等离子体和纳秒脉冲电场的靶向给药系统,涉及靶向给药技术领域,解决了现有技术的存在需要植入皮肤具有刺激性且存在操作难度大结构复杂的技术问题,包括控制单元和给药手具,所述控制单元连接有等离子体发生组件,所述控制单元连接有药物供给组件,所述等离子体发生组件与药物供给组件分别连接于所述给药手具上,本发明创造可以提高药物在皮肤和组织中的渗透性,从而有效促进药物的经皮吸收;给药速度快、起效快,作用更为直接和高效;通过脉冲方式给药提高给药的准确性和可控性;系统可以更充分地发挥生物活性;这种系统的应用无需破坏皮肤,无需注射或手术,因此无痛、非侵入性,使用方便、安全,没有交叉感染的风险。
技术研发人员:齐显龙,李玉洁,王洪军,茆春雷
受保护的技术使用者:上海和光致医疗科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/14
技术研发人员:齐显龙,李玉洁,王洪军,茆春雷
技术所有人:上海和光致医疗科技有限公司
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
声 明 :此信息收集于网络,如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们,我们会在第一时间删除