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計算機模型有助於改善D金大發娛樂城藥物遞送顆粒的可注射性

微粒提供了一種有前途的方式,可以一次傳遞多種劑量的藥物或疫苗,因為微粒可以被設計為以特定的時間間隔釋放其有效載荷。但是,大約只有一粒沙大小的顆粒可能很難注入,因為它們可能會被典型的注射器堵塞。

麻省理工學院的研究人員現在已經開發出一種計算模型,可以幫助他們改善此類微粒的可注射性並防止堵塞。該模型分析了各種因素,包括顆粒的大小和形狀,以確定必然性的最佳設計。

使用此模型,研究人員能夠成功注射的微粒百分比增加了六倍。他們現在希望使用該模型來開發和測試可用於遞送癌症免疫治療藥物的微粒,以及其他潛在應用。

麻省理工學院的研究科學家Ana Jaklenec表示:“這是一個框架,可以幫助我們利用我們在實驗室中開發的某些技術,並試圖進入診所。”發發網-娛樂城的科赫綜合癌症研究所。

麻省理工學院David H. Koch研究所教授Jaklenec和Robert Langer是該研究的高級作者,該研究今天發表在 科學進步該論文的主要作者是麻省理工學院的研究生Morteza Sarmadi。

微粒模型

微粒的大小範圍為1到1,000微米(百萬分之一米)。許多研究人員正在研究使用由聚合物和其他材料製成的微粒來遞送藥物,並且FDA已經批准了大約十二種此類藥物製劑。但是,其他人由於注射困難而失敗。

Jaklenec說:“主要問題是系統中某處發生堵塞,導致無法提供全部劑量。” “由於可注射性的挑戰,這些藥物中的許多都無法實現。”

這類藥物通常是靜脈內註射或在皮膚下注射。 Sarmadi說,確保這些藥物成功到達目的地是藥物開發過程中的關鍵一步,但這是最後要做的一步,並且可能阻礙原本有希望的治療。

“可注射性是藥物成功的主要因素,但影響很小線上娛樂城努力改善管理技術已經付出了代價。”他說。 “我們希望我們的工作能夠改善新型和先進的控釋藥物製劑的臨床翻譯。”

Langer和Jaklenec一直在研究可填充多種劑量藥物或疫苗的空心微粒。可以將這些粒大樂透加碼子設計為在不同時間釋放其有效載荷,從而消除多次注入的需要。

為了提高這些微粒和其他微粒的可注射性,研究人員通過實驗分析了改變微粒的尺寸和形狀,懸浮液的粘度以及用於輸送微粒的注射器和針頭的尺寸和形狀的影響。 他們測試了不同大小的立方體,球體和圓柱狀顆粒,並測量了每一個的可注射性。

然後,研究人員使用這些數據來訓練一種稱為神經網絡的計算模型,以預測這些參數中的每一個如何影響可注射性。結果最重要的因素是粒徑,溶液中的顆粒濃度,溶液的粘度和針頭尺寸。研究藥物遞送微粒的研究人員只需將這些參數輸入模型,即可預測其微粒的可注射性,從而節省了他們花時間來構建不同版本的微粒並進行實驗測試的時間。

“與其進行實驗,不來回走,不知道如何成功博馬娛樂城Sarmadi說:“要使系統成為現實,您就可以使用該神經網絡,它可以指導您儘早了解系統。”

注射能力增強

研究人員還使用他們的模型來探索改變注射器形狀如何影響可注射性。他們想出了一個最佳的形狀,類似於噴嘴,直徑較大真人娛樂城r朝尖端逐漸變細。使用這種注射器設計,研究人大樂透開獎號碼員測試了他們在2017年描述的微粒的可注射性 科學 研究發現,它們將輸送的顆粒百分比從15%提高到幾乎90%。

“這是最大化作用在顆粒上並將顆粒推向針頭的力的另一種方式,” Sarmadi說。 “這是一個令人鼓舞的結果,表明微粒系統的可注射性還有很大的改進空間。”

研究人員現在正在設計用於遞送癌症免疫療法藥物的優化系統,該系統可以幫助刺激破壞腫瘤細胞的免疫反應。他們認為,這些類型的微粒還可以用於運送各種疫苗或藥物,包括小分子藥物和生物製劑,其中包括大分子,如蛋白質。

參考:Sarmadi等。 (2020)。基於建模,設計和基於機器學習的框架,可優化基於微粒的藥物製劑的可注射性。 科學進步DOI:10.1126 / sciadv.abb6594

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