肯尼迪航天中心(佛羅里達州)，2021年8 月 26 日——從諾華到蘭博基尼，Alessandro Grattoni 和休斯頓衛(wèi)理公會研究所與知名人士合作，利用國際空間站 (ISS) 美國國家實驗室進行太空研究和技術開發(fā)重回地球。
休斯頓衛(wèi)理公會研究所納米醫(yī)學系教授兼系主任格拉托尼目前領導一個團隊開發(fā)用于預防和治療慢性病的下一代植入式給藥系統(tǒng)。他們的最新調(diào)查是在SpaceX 的第 23次商業(yè)補給服務(CRS) 任務中向國際空間站發(fā)射。這一次，他們將測試一種先進的可遠程操作的可植入給藥裝置，它允許根據(jù)需要在體內(nèi)受控分布藥物。
為了驗證這項新技術，該團隊將利用一個名為法拉第研究設施的新自主研究平臺，該平臺由ISS 國家實驗室商業(yè)服務提供商ProXopS, LLC開發(fā)。如果技術演示成功，遠程操作的設備可以為地球上的遠程醫(yī)療和個性化治療打開新的大門，并為太空醫(yī)學研究提供新的能力。
Grattoni 的技術已經(jīng)發(fā)展了數(shù)年和多次太空飛行。2016 年的一項初始微重力實驗模擬了流體通過納米通道的擴散，該實驗發(fā)展成被動操作的原型藥物遞送植入物。制藥巨頭諾華后來與 Grattoni 的團隊合作，在國際空間站上的小鼠模型中測試該系統(tǒng)?；谠搱F隊的成功，2019 年與超級跑車制造商蘭博基尼汽車公司合作進行的第三次太空飛行實驗測試了用于航空航天應用的碳纖維復合材料。這些結果有一天也可能有助于確定用于生物醫(yī)學設備的新型先進材料。
植入式藥物輸送系統(tǒng)旨在在患者體內(nèi)的目標輸送部位自動輸送精確劑量的藥物。雖然以前版本的 Grattoni 系統(tǒng)是被動操作的——最初的設備使用經(jīng)過特殊校準的納米通道膜來調(diào)節(jié)擴散速率——但最新版本的特點是可以通過安裝在智能手機或筆記本電腦上的應用程序來操作遙控器。這一進步提供了遠程停止和啟動藥物流并根據(jù)命令控制精確劑量的能力。
“擁有一種可以讓您隨著時間的推移調(diào)節(jié)藥物釋放和改變藥物釋放曲線的植入物確實開辟了一系列機會，從臨床開發(fā)到潛在的研究和基礎科學資源的擴展，”格拉托尼說。
新設備的一個有希望的用途是簡化國際空間站上的嚙齒動物研究。Grattoni 說，該系統(tǒng)可以允許更復雜的藥物治療方案，即使與大量的船員互動也是不可行的，同時還可以減少對動物的壓力。
Grattoni 的團隊將使用新的法拉第研究設施在站上驗證設備的遠程功能。自主研究平臺將容納一套可植入設備，儲存在密封的鹽水管中用于測試操作，并將允許團隊通過車站的互聯(lián)網(wǎng)連接從地面遠程控制這些設備。如果成功，未來的航天實驗可以驗證該系統(tǒng)在空間站嚙齒動物中的運行情況。
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