Advancing portable, aqueous drug delivery to the human lung

QC 20221019

Abstract

Lungsjukdom har en enorm påverkan på människors hälsa: många lungsjukdomar saknar för närvarande botemedel och kräver kontinuerlig behandling. På grund av att de är enkla att använda och integrera i den dagliga rutinen är bärbara inhalatorer det föredragna behandlingsalternativet för patienter. Försök att ersätta bärbara inhalatorer som släpper ut växthusgaser har lett till bärbara vattenbaserade system, så kallade soft mist-inhalatorer (SMI). Jämfört med drivmedelsdrivna system på marknaden har enhe- ter för SMI-aerosolisering dock fortfarande nackdelar i sin patogena säkerhet, har ett stort kiselfotavtryck och måste tillverkas i renrumsmiljöer. Tre olika typer av sprutmunstycken utvecklades i denna avhandling, som förbättrar den senaste tekniken vad gäller patogen säkerhet, tillverkningskostnad och aerosoliseringsprestanda. För första gången möjliggör ett nytt 3D-printat, monolitiskt virvelmunstycke tillverkning av en sådan aerosoliseringsenhet utanför en renrumsmiljö. Denna anordning möjliggör mjuk aerosolisering av ömtåliga och skjuvkänsliga läkemedel med stora molekyler. Ett nytt tillvägagångssätt för hantering och för- packning av kisel MEMS möjliggjorde demonstrationen av världens minsta vattenbaserade spraymunstycke för bärbara inhalatorer med ett kiselfotavtryck på bara 1/6 av en kvadratmillimeter. För att förbättra den bristande patogena säkerheten hos SMI-enheter, utvecklades ett ventilförsett spraymunstycke som effektivt tätar inhalationsenheten på munstycksnivå mot patogen inväxt av rörliga enteriska bakterier.

Denna utveckling kan göra det möjligt för miljövänliga SMI:er att förbättra behandlingen av ett brett spektrum av lungsjukdomar.

urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-320164