Вместо того чтобы часами сидеть в тату-кресле и терпеть болезненные проколы, представьте себе татуировку в виде кожного пластыря с микроскопическими иглами. Исследователи из Технологического института Джорджии разработали недорогие, безболезненные и бескровные татуировки, которые могут наноситься самостоятельно и имеют множество применений – от медицинских предупреждений до отслеживания кастрированных животных и косметики.
“Мы миниатюризировали иглу так, чтобы она была безболезненной, но при этом эффективно вводила чернила в кожу”, – говорит Марк Праусниц, главный исследователь работы. “Это может стать способом не только сделать медицинские татуировки более доступными, но и создать новые возможности для косметических татуировок из-за простоты их нанесения”.
Праусниц, регентский профессор и заведующий кафедрой Дж. Эрскина Лава-младшего в Школе химической и биомолекулярной инженерии, представил исследование в журнале iScience в соавторстве с бывшим постдокторантом Технологического института Джорджии Сонгом Ли.
Татуировки используются в медицине, чтобы скрыть шрамы, направить повторные лучевые терапии рака или восстановить соски после операции на груди. Татуировки также могут использоваться вместо браслетов в качестве медицинских оповещений для информирования о серьезных заболеваниях, таких как диабет, эпилепсия или аллергия.
Различные косметические продукты с использованием микроигл уже представлены на рынке – в основном для борьбы со старением, но разработка технологии микроигл для татуировок – дело новое. Праусниц, ветеран в этой области, в течение многих лет изучал пластыри с микроиглами для безболезненного введения лекарств и вакцин в кожу без необходимости использования подкожных игл.
“Мы увидели в этом возможность использовать нашу работу над технологией микроигл, чтобы сделать татуировки более доступными”, – сказал Праусниц. “В то время как некоторые люди готовы мириться с болью и временем, необходимым для нанесения татуировки, мы подумали, что другие могут предпочесть татуировку, которая просто наносится на кожу и не причиняет боли”.
Преобразующая татуировка
При нанесении татуировок обычно используются большие иглы, которые многократно прокалывают кожу для получения качественного изображения, что является трудоемким и болезненным процессом. Команда Технологического института Джорджии разработала микроиглы, которые меньше песчинки и сделаны из чернил для татуировок, заключенных в растворимую матрицу.
“Поскольку микроиглы сделаны из чернил для татуировок, они очень эффективно вводят чернила в кожу”, – говорит Ли, ведущий автор исследования.
Таким образом, микроиглы можно вдавить в кожу всего один раз, а затем они растворяются, оставляя чернила в коже через несколько минут без кровотечения”.
Техника нанесения татуировки
Хотя большинство микроигольчатых пластырей для фармацевтических или косметических препаратов имеют десятки или сотни микроигл, расположенных в виде квадрата или круга, татуировки на микроигольчатых пластырях наносят рисунок, который может включать буквы, цифры, символы и изображения. Располагая микроиглы по определенному шаблону, каждая микроигла действует как пиксель, создавая изображение татуировки любой формы или рисунка.
Исследователи начинают с формы, содержащей микроиглы с рисунком, который формирует изображение. Они заполняют микроиглы в форме чернилами для татуировки и добавляют подложку для удобства работы с пластырем. Полученный пластырь прикладывается к коже на несколько минут, в течение которых микроиглы растворяются и высвобождают чернила для татуировки. В микроиглы могут быть включены чернила для татуировок различных цветов, включая черные светлые чернила, которые видны только при освещении ультрафиолетовым светом.