แทนที่จะนั่งบนเก้าอี้สักเป็นเวลาหลายชั่วโมงที่ต้องทนกับบาดแผลที่เจ็บปวด ลองนึกภาพการสักด้วยแผ่นแปะผิวหนังที่มีเข็มขนาดเล็กมาก นักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งจอร์เจียได้พัฒนารอยสักราคาถูก ไม่เจ็บปวด และไม่มีเลือด ซึ่งสามารถดูแลตนเองได้และนำไปใช้ได้หลายอย่าง ตั้งแต่การแจ้งเตือนทางการแพทย์ การติดตามสัตว์ที่ทำหมัน ไปจนถึงเครื่องสำอาง
Mark Prausnitz นักวิจัยหลักในหนังสือพิมพ์กล่าวว่า “เราได้ย่อขนาดเข็มเพื่อให้ไม่เจ็บปวด แต่ยังคงเก็บหมึกสักไว้บนผิวหนังได้อย่างมีประสิทธิภาพ “นี่อาจเป็นวิธีที่ไม่เพียงแค่ทำให้รอยสักทางการแพทย์สามารถเข้าถึงได้มากขึ้น แต่ยังสร้างโอกาสใหม่ ๆ สำหรับการสักเครื่องสำอางเนื่องจากความสะดวกในการจัดการ”
Prausnitz ศาสตราจารย์ของ Regents และ J. Erskine Love Jr. Chair ใน School of Chemical and Biomolecular Engineeringได้นำเสนอผลงานวิจัยในวารสาร iScienceโดยมี Song Li อดีตเพื่อนหลังปริญญาเอกของ Georgia Tech เป็นผู้เขียนร่วม
รอยสักถูกนำมาใช้ในการแพทย์เพื่อปกปิดรอยแผลเป็น แนะนำการรักษาด้วยรังสีมะเร็งซ้ำๆ หรือฟื้นฟูหัวนมหลังการผ่าตัดเต้านม รอยสักยังสามารถใช้แทนกำไลเพื่อแจ้งเตือนทางการแพทย์เพื่อแจ้งเงื่อนไขทางการแพทย์ที่ร้ายแรง เช่น เบาหวาน โรคลมบ้าหมู หรือโรคภูมิแพ้
ผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางต่างๆ ที่ใช้ microneedles มีวางจำหน่ายแล้วในท้องตลาด ซึ่งส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์เพื่อการต่อต้านวัย แต่การพัฒนาเทคโนโลยี microneedle สำหรับการสักนั้นเป็นเรื่องใหม่ Prausnitz ซึ่งเป็นทหารผ่านศึกในพื้นที่นี้ ได้ศึกษาแผ่นแปะไมโครนีเดิลมาหลายปีเพื่อจัดการยาและวัคซีนให้กับผิวหนังโดยไม่เจ็บปวดโดยไม่ต้องใช้เข็มใต้ผิวหนัง
“เราเห็นว่านี่เป็นโอกาสในการใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีไมโครนีเดิลเพื่อทำให้รอยสักสามารถเข้าถึงได้มากขึ้น” Prausnitz กล่าว “ในขณะที่บางคนเต็มใจยอมรับความเจ็บปวดและเวลาที่ต้องใช้สำหรับการสัก เราคิดว่าคนอื่นๆ อาจชอบรอยสักที่กดลงบนผิวหนังอย่างง่ายๆ และไม่เจ็บ”
เปลี่ยนรอยสัก
รอยสักมักใช้เข็มขนาดใหญ่เจาะผิวหนังซ้ำๆ เพื่อให้ได้ภาพที่สวยงาม ซึ่งใช้เวลามากและเจ็บปวด ทีม Georgia Tech ได้พัฒนา microneedles ที่มีขนาดเล็กกว่าเม็ดทรายและทำจากหมึกสักที่ห่อหุ้มด้วยเมทริกซ์ที่ละลายได้
“เนื่องจากเข็มขนาดเล็กทำจากหมึกสัก พวกเขาจึงเก็บหมึกไว้ในผิวหนังได้อย่างมีประสิทธิภาพ” หลี่ หัวหน้าทีมวิจัยกล่าว
ด้วยวิธีนี้ เข็มขนาดเล็กจะถูกกดเข้าไปในผิวหนังเพียงครั้งเดียวแล้วละลาย โดยปล่อยให้หมึกอยู่ในผิวหนังหลังจากผ่านไปสองสามนาทีโดยไม่มีเลือดออก
เทคนิคการสัก
แม้ว่าแผ่นแปะ microneedle ส่วนใหญ่สำหรับยาหรือเครื่องสำอางจะมี microneedle หลายสิบหรือหลายร้อยตัวที่จัดเรียงเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสหรือวงกลม แต่ microneedle patch tattoos จะพิมพ์การออกแบบที่สามารถรวมถึงตัวอักษร ตัวเลข สัญลักษณ์ และรูปภาพ ด้วยการจัดเรียง microneedle ในรูปแบบเฉพาะ microneedle แต่ละอันจะทำหน้าที่เหมือนพิกเซลเพื่อสร้างภาพรอยสักในรูปทรงหรือรูปแบบใดก็ได้
นักวิจัยเริ่มต้นด้วยแม่พิมพ์ที่มี microneedles ในรูปแบบที่สร้างภาพ พวกเขาเติม microneedles ในแม่พิมพ์ด้วยหมึกสักและเพิ่มแผ่นรองเพื่อการจัดการที่สะดวก จากนั้นจึงใช้แผ่นแปะที่ผิวหนังสักสองสามนาที ในช่วงเวลานั้นไมโครนีดเดิลจะละลายและปล่อยหมึกสัก หมึกสักที่มีสีต่างๆ รวมอยู่ในเข็มขนาดเล็ก ซึ่งรวมถึงหมึกแสงสีดำที่สามารถมองเห็นได้เฉพาะเมื่อส่องสว่างด้วยแสงอัลตราไวโอเลตเท่านั้น
ห้องทดลองของ Prausnitz ได้ทำการวิจัยเข็มขนาดเล็กสำหรับการส่งวัคซีนมาหลายปีแล้ว และตระหนักว่าสามารถนำไปใช้กับรอยสักได้อย่างเท่าเทียมกัน ด้วยการสนับสนุนจาก Alliance for Contraception in Cats and Dogs ทีมงานของ Prausnitz เริ่มทำงานเกี่ยวกับรอยสักเพื่อระบุสัตว์เลี้ยงที่ทำหมันและทำหมันแล้ว แต่จากนั้นก็ตระหนักว่าเทคโนโลยีนี้อาจมีประสิทธิภาพสำหรับผู้คนเช่นกัน
รอยสักได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงความเป็นส่วนตัวด้วย นักวิจัยยังสร้างแผ่นแปะที่ไวต่อปัจจัยแวดล้อม เช่น การเปลี่ยนแปลงของแสงหรืออุณหภูมิ ซึ่งรอยสักจะปรากฏเฉพาะกับแสงอัลตราไวโอเลตหรืออุณหภูมิที่สูงขึ้นเท่านั้น ให้ความเป็นส่วนตัวแก่ผู้ป่วยเผยให้เห็นรอยสักเฉพาะเมื่อต้องการเท่านั้น
การศึกษาแสดงให้เห็นว่ารอยสักสามารถอยู่ได้นานอย่างน้อยหนึ่งปีและมีแนวโน้มที่จะเป็นแบบถาวร ซึ่งทำให้เป็นตัวเลือกเครื่องสำอางที่เหมาะสำหรับผู้ที่ต้องการสักเพื่อความงามโดยไม่ต้องเสี่ยงต่อการติดเชื้อหรือความเจ็บปวดที่เกี่ยวข้องกับการสักแบบดั้งเดิม รอยสักแบบไมโครนีเดิลสามารถเติมด้วยหมึกสักชั่วคราวเพื่อตอบสนองความต้องการระยะสั้นในด้านการแพทย์และเครื่องสำอาง
รอยสักแพทช์ Microneedle สามารถใช้เพื่อเข้ารหัสข้อมูลในผิวหนังของสัตว์ แทนที่จะตัดหูหรือใช้แท็กหูกับสัตว์เพื่อระบุสถานะการทำหมัน สามารถใช้รอยสักที่ไม่เจ็บปวดและสุขุมแทนได้
“เป้าหมายไม่ใช่เพื่อแทนที่รอยสักทั้งหมด ซึ่งมักจะเป็นผลงานความงามที่สร้างขึ้นโดยศิลปินสักคน” Prausnitz กล่าว “เป้าหมายของเราคือการสร้างโอกาสใหม่ๆ สำหรับผู้ป่วย สัตว์เลี้ยง และผู้ที่ต้องการรอยสักที่ไม่เจ็บปวดซึ่งง่ายต่อการดูแล”
Prausnitz ได้ร่วมก่อตั้งบริษัทที่ชื่อว่า Micron Biomedical ซึ่งกำลังพัฒนาเทคโนโลยี microneedle patch นำเทคโนโลยีนี้ไปสู่การทดลองทางคลินิก ทำการค้า และทำให้ผู้ป่วยสามารถเข้าถึงได้ในที่สุด
Prausnitz และนักวิจัยของ Georgia Tech อีกหลายคนเป็นผู้ประดิษฐ์เทคโนโลยีแพทช์ microneedle ที่ใช้ในการศึกษานี้และมีส่วนได้เสียใน Micron Biomedical พวกเขามีสิทธิ์ได้รับค่าลิขสิทธิ์ที่ได้จากการขายผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับการวิจัยในอนาคตของไมครอน ไบโอเมดิคอล ผลประโยชน์ทับซ้อนที่อาจเกิดขึ้นเหล่านี้ได้รับการเปิดเผยและดูแลโดยสถาบันเทคโนโลยีจอร์เจีย
