Laserdüse statt Nadelstiche

Seoul (Korea) - Wer Angst vor Spritzen hat, bekommt Grund zur Hoffnung. Einfache Injektionen könnten in Zukunft einfach unter die Haut geschossen werden, ohne dass Schmerzen zu spüren sind. Möglich macht dies eine spezielle Laserdüse, die koreanische Forscher der Universität Seoul entwickelt haben. Sie jagt einen äußerst dünnen Strahl Flüssigkeit in die obersten Hautschichten, wobei der Patient nicht viel mehr zu spüren bekommt als einen kurzen Luftstoß. Wie die Forscher im Fachblatt „Optics Letters“ berichten, können sie den Druck und auch die Menge des injizierten Stoffes dank eines fein abstimmbaren Lasers sehr genau dosieren.

„Der Druck des auftreffenden Strahls ist größer als die Widerstandsfähigkeit der Haut und erlaubt so dem Strahl, problemlos in die gewünschte Hauttiefe einzudringen“, sagt Projektleiter Mi-ae Yoh. Tests an Meerschweinchen ergaben, dass der Wirkstoff bis zu mehrere Millimeter tief in der Haut deponiert werden kann, ohne dass Schäden am Gewebe entstehen. Will man nur in die obersten Hautschichten spritzen, wo keine Nerven verlaufen, wäre die Methode sogar gänzlich schmerzfrei. „Diese Technologie könnte am einfachsten in Situationen eingesetzt werden, wo kleine Mengen an Wirkstoffen an mehreren Orten injiziert werden müssen. Für Szenarien wie Massenimpfungen von Kindern müssen wir die Technik noch weiter entwickeln“, so Yoh.

Der Aufbau der „Lasernadel“ besteht aus einer doppelten Kammer, die durch eine Membran in zwei Hälften geteilt ist. In der einen Kammer befindet sich Wasser, in der anderen der Wirkstoff. Durch einen kurzen und intensiven Laserimpuls wird im Wasser eine Dampfblase erzeugt. Dadurch erhöht sich in der Kammer der Druck enorm, die Membran gibt den Druck an den Wirkstoff weiter, und dieser wird mit hoher Geschwindigkeit von rund 30 Metern pro Sekunde aus einer Öffnung geschossen. Der Flüssigkeitsstrahl ist dabei nur knapp dicker als ein menschliches Haar und kann deshalb problemlos in die Haut eindringen.

Es gibt zwar bereits andere Ansätze, Flüssigkeiten durch Hochdruck unter die Haut zu spritzen. Diese Methoden sind aber mechanischer Bauart. Den Vorteil der Lasertechnik sehen die Forscher in der präzisen Kontrolle über die Dosis und Eindringtiefe der Wirkstoffe. Mit der Lasernadel entstünde auch weniger Abfall an Spritzen; außerdem sei sie besser geeignet für Patienten mit einer Phobie vor Nadeln.