Синьцяо Цзя, Чандран Р. Сабанаягам и его коллеги отмечают, что за последние несколько десятилетий исследователи разработали множество «умных» гидрогелей, которые могут высвобождать лекарства в течение нескольких дней, а не за один раз. Большинство этих гелей выделяют лекарство постоянно или в ответ на изменения температуры, света или других факторов. Очень немногие реагируют на физическое давление, которое вызывает боль у 27 миллионов пациентов с остеоартритом в США.S.
Остеоартроз называют «изнашиваемым» типом артрита. Хрящ между костями повреждается и изнашивается, что делает повседневные движения в коленях, руках, спине и бедрах очень болезненными. Джиа и Сабанаягам намеревались разработать систему доставки лекарств по требованию для обезболивания и восстановления тканей таким образом, чтобы это было более целесообразно для пациентов с остеоартритом.
Они создали специальный тип гидрогеля, который реагирует на сжатие — например, давление между суставами, возникающее при повседневных движениях, — и наполнили его противовоспалительным препаратом под названием дексаметазон, который иногда используется для лечения артрита.
Когда они сжимали гидрогель в лаборатории, это увеличивало высвобождение лекарства. В настоящее время исследователи тестируют свои умные обезболивающие на лабораторных животных.