Nature Biomedical Engineering introduceert een drukgevoelige injectienaald die door solide weefsels prikt maar meteen stopt zodra de punt een holte bereikt. Het werkt puur mechanisch en als alles goed is ingesteld kan er heel weinig misgaan, suggereren Jeff Karp en collega's van Harvard Medical School.

Ze willen hun intelligent injector for tissue targeting (I2T2) onder meer gebruiken voor injecties in de superchoroïdale ruimte tussen het oogwit en het vaatvlies, vlak onder het oppervlak van de oogbol. Geneesmiddeltoediening op die plek wordt steeds populairder maar is riskant: de sclera is maar een millimeter dik en de kans dat je er ineens doorheen schiet en het onderliggende netvlies beschadigt is levensgroot.

Kort samengevat komt de werking van de I2T2 er op neer dat de naald niet vast op de cilinder van de injectiespuit zit, maar op een tweede plunjer die los in die cilinder kan bewegen. Tussen die cilinder en de huid komt een afstandshouder.

Druk je op de gebruikelijke plunjer, dan houdt de afstandhouder de cilinder op zijn plek en zorgt de vloeistofdruk in die cilinder er voor dat de tweede plunjer de naald in het weefsel drukt. Het harde weefsel drukt daarbij de punt van de naald dicht, zodat de vloeistof er niet uit kan. Tot het moment dat die punt zachter weefsel of een holte bereikt: dan kan de vloeistof er ineens wél uit en valt onmiddellijk de druk weg - vloeistof is immers niet samendrukbaar. Blijf je daarna drukken op de eerste plunjer, dan druk je alleen de rest van de vloeistof uit de cilinder zonder dat de naald nog merkbaar beweegt.

Het valt of staat natuurlijk met een correcte dimensionering van alle onderdelen. Maar die is niet patiëntspecifiek: de dikte van de harde weefsellaag doet er niet toe en het verschil tussen hard en zacht weefsel is in de praktijk zo groot dat er wel een beetje variatie in mag zitten. Volgens de onderzoekers kun je met een en dezelfde spuit de superchoroïdale ruimtes van runder-, varkens- én konijnenogen bereiken. En de toedieningsmethode blijkt mild genoeg om er stamcellen mee toe te dienen zonder dat ze stuk gaan.

Met een aangepaste spuit denken Karp en collega's ook ruggenprikken te kunnen toedienen, eveneens een handeling waarbij je beter niet kunt uitschieten. Het kan ook handig zijn bij onderhuidse injecties van geneesmiddelen, die zich te snel verspreiden wanneer je te diep zit. En ongetwijfeld zijn er nog veel meer toepassingen te bedenken, zoweel in de kliniek als in het lab.

bron: Brigham and Women's Hospital, Nature Biomedical Technology