Учёные ТПУ создали модель, повышающую точность доставки лекарств в организме на 30%

Томские ученые нашли способ сделать лекарства адреснее. Исследователи ТПУ разработали численную модель, которая на 30% точнее прогнозирует поведение гидрогелевых капсул для доставки препаратов.

Доставить лекарство точно в цель — главная задача современной фармакологии. Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) совместно с коллегами создали численную модель, которая позволяет на 30% точнее прогнозировать поведение гидрогелевых капсул в организме.

Такие микрокапсулы на основе гидрогеля альгината натрия перспективны для контролируемой терапии и тканевой инженерии. Но до сих пор было сложно предсказать их размер в микроканалах из-за сложных гидродинамических и химических процессов.

Новая модель решает эту проблему. Она не только предсказывает поведение капсул, но и позволяет управлять их размером в зависимости от задачи. Ключевым фактором оказался угол смачивания, объяснил доцент Научно-образовательного центра И.Н. Бутакова Максим Пискунов.

Если угол низкий, капля прилипает к стенке канала — капсулы получаются крупными. При высоком угле линия контакта смещается внутрь, и формируются мелкие капсулы. Это открывает возможности для тонкой настройки терапии: мелкие капсулы подходят для адресной доставки, крупные — для пролонгированного высвобождения препаратов.

Модель также снижает риск появления нежелательных «спутниковых» капель, что делает лечение надежнее и предсказуемее. Исследование опубликовано в авторитетном журнале International Communications in Heat and Mass Transfer.