KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

การสร้างระบบไมโครฟลูอิดิกเพื่อจำลองระบบเซลล์ผิวหนังสำหรับการใช้งานทางเภสัชกรรม

รายละเอียด

การสร้างแบบจำลองผิวหนังบนชิป (Skin-on-a-chip) มีบทบาทสำคัญในการวิจัยด้านการพัฒนายา และเครื่องสำอาง ซึ่งแบบดั้งเดิมมักจะใช้วิธีการสองมิติ (Two-dimensional, 2D) ที่อาศัยการเพาะเลี้ยงเซลล์บนพื้นผิวแบนราบ ทำให้ขาดความซับซ้อนของโครงสร้างผิวหนังและการปฏิสัมพันธ์ระหว่างเซลล์ที่สมจริง นอกจากนี้ วิธีการดั้งเดิมยังมีข้อจำกัดในการเลียนแบบการไหลเวียนของของเหลวและสารอาหาร ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำในการทดสอบทางเภสัชกรรมและการทำนายผลกระทบของยา ซึ่งทำให้มีการพัฒนาแบบจำลองผิวหนังแบบสามมิติ (Three-dimensional, 3D) ด้วยเทคโนโลยีไมโครฟลูอิดิกแบบใหม่ ช่วยเพิ่มความสมจริงของโครงสร้างผิวหนัง โดยการจำลองทั้งชั้นหนังกำพร้า (Epidermis) และชั้นหนังแท้ (Dermis) รวมถึงการ ไหลเวียนของของเหลวที่คล้ายคลึงกับสภาวะในร่างกายมนุษย์ การออกแบบระบบสามมิติ (3D) ช่วยให้เซลล์มีการจัดเรียงที่สมจริงมากขึ้น และมีการปฏิสัมพันธ์ระหว่างเซลล์ที่สมจริง ทำให้สามารถเลียนแบบการทำงานของผิวหนังได้ดีกว่า และเพิ่มความแม่นยำในการประเมินผลของสารต่าง ๆ ต่อการตอบสนองของเซลล์ ทั้งในด้านการดูดซึม การอักเสบ และการสมานแผล ดังนั้น การสร้างแบบจำลองผิวหนัง แบบสามมิติ (3D) ไม่เพียงแต่จะช่วยแก้ไขปัญหาของวิธีการดั้งเดิมแต่ยังเป็นก้าวสำคัญในการพัฒนาแบบจำลองที่สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการทดสอบยาและผลิตภัณฑ์ทางเภสัชกรรมได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

วัตถุประสงค์

ในปัจจุบัน โรคผิวหนังเป็นปัญหาทางสุขภาพที่พบได้อย่างแพร่หลายทั่วโลก ทั้งโรคผิวหนังอักเสบ โรค สะเก็ดเงิน และมะเร็งผิวหนัง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออายุของประชากรโลกเพิ่มมากขึ้น ทำให้จำนวนผู้ป่วยโรคผิวหนังที่ต้องได้รับการรักษาเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทำให้ตลาดโลกในการนำส่งยาเติบโต ส่งผลให้เกิดความต้องการพัฒนาผลิตภัณฑ์ทางเภสัชกรรมที่สามารถรักษาและบำรุงผิวหนังได้อย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงการพัฒนาระบบการส่งยาเข้าสู่ผิวหนัง (Transdermal Drug Delivery System) ที่สามารถตอบสนองต่อการรักษาโรคเฉพาะทางหรือการใช้ในเครื่องสำอางได้อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม กระบวนการทดสอบยาและเครื่องสำอางในปัจจุบันยังคงพึ่งพาการทดลองในสัตว์ (Animal Testing) ซึ่งนอกจากจะเป็นที่ถกเถียงในด้านจริยธรรมแล้ว ยังอาจไม่สามารถสะท้อนการตอบสนองที่เกิดขึ้นในร่างกายมนุษย์ได้อย่างแม่นยำ ดังนั้น การพัฒนาระบบที่สามารถจำลองสภาพแวดล้อมของผิวหนังมนุษย์ในห้องปฏิบัติการจึงกลายเป็นที่ต้องการอย่างมาก ซึ่งจะช่วยให้สามารถทดสอบประสิทธิภาพและความปลอดภัยของยาและผลิตภัณฑ์ทางเครื่องสำอางได้โดยไม่ต้องพึ่งพาการทดสอบในสัตว์ โดยระบบไมโครฟลูอิดิก (Microfluidic System) เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่มีศักยภาพสูงในการจำลอง ระบบเซลล์ผิวหนัง เนื่องจากมีความสามารถในการเลียนแบบสภาพแวดล้อมทางสรีรวิทยาได้อย่างแม่นยำ โดยการควบคุมการไหลของของเหลวในระดับไมโครเมตร ซึ่งช่วยให้สามารถจำลองการทำงานของชั้นต่าง ๆ ของผิวหนังได้อย่างใกล้เคียงกับสภาพแวดล้อมภายในร่างกายจริง นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการศึกษาการแทรก ซึมของสารเข้าสู่ผิวหนัง การปลดปล่อยยา และการโต้ตอบระหว่างเซลล์ผิวหนังกับสารเคมีได้ในระดับที่ ละเอียดและแม่นยำ การสร้างระบบไมโครฟลูอิดิกเพื่อจำลองระบบเซลล์ผิวหนัง จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาทางเภสัชกรรม โดยเฉพาะในการพัฒนายาที่มีการนำส่งผ่านผิวหนัง รวมถึงการพัฒนาผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัย นอกจากนี้ การสร้างระบบดังกล่าวยังมีศักยภาพในการลดการพึ่งพาการทดสอบในสัตว์ ซึ่งสอดคล้องกับแนวทางการวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและมนุษย์ ดังนั้น โครงงานพิเศษนี้จึงได้นำเทคโนโลยีของไหลจุลภาคมาประยุกต์เพื่อสร้างและพัฒนาระบบไมโครฟลูอิดิก โดยทำงานออกแบบและสร้างลวดลายด้วยวิธีการแม่พิมพ์แบบอ่อน (Soft lithography) และใช้ Polydimethylsiloxane (PDMS) เป็นวัสดุที่ทำการเพาะเลี้ยงเซลล์ภายใน ที่สามารถจำลองสภาพแวดล้อมของผิวหนังมนุษย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงการบูรณาการเซลล์ผิวหนังชนิดต่าง ๆ เช่น เคราติโนไซต์ (Keratinocytes) และไฟโบรบลาสต์ (Fibroblasts) เพื่อจะศึกษาการทำงานและการตอบสนองของผิวหนังต่อยาหรือสารเคมี โดยหวังว่างานวิจัยนี้จะช่วยส่งเสริมการพัฒนาผลิตภัณฑ์ทางเภสัชกรรมและเครื่องสำอางในอนาคต

นวัตกรรมอื่น ๆ

ปัจจุบันการใช้จ่ายพลังงานของครัวเรือนในประเทศไทยเป็นอย่างไร

คณะวิทยาศาสตร์

ปัจจุบันการใช้จ่ายพลังงานของครัวเรือนในประเทศไทยเป็นอย่างไร

งานวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษา และประมวลผลปัจจัยที่ส่งผลต่อค่าใช้จ่ายพลังงานของครัวเรือนในประเทศไทย และวิเคราะห์ปัจจัยที่ส่งผลต่อค่าใช้จ่ายพลังงานของครัวเรือนในประเทศไทย โดยกลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในงานวิจัย คือ 57,600 ครัวเรือน ผลการวิจัยพบว่ากลุ่มตัวอย่างส่วนใหญ่ เป็นเพศชายมากกว่าเพศหญิง มีอายุเฉลี่ยอยู่ที่ 54.31 ปี มีสถานภาพสมรสแล้ว ซึ่งส่วนใหญ่มีระดับการศึกษาอยู่ที่ระดับประถมศึกษา และมัธยมศึกษา ส่วนใหญ่ประกอบอาชีพธุรกิจส่วนตัวไม่มีลูกจ้าง, อาชีพลูกจ้างเอกชน และอื่น ๆ ในด้านลักษณะทางสังคมขนาดของครัวเรือนเฉลี่ยของผู้ตอบแบบสอบถามอยู่ที่ 2.71 คน มีที่อยู่อาศัยส่วนใหญ่ตั้งอยู่ที่ภาคกลาง, ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ และภาคเหนือ ซึ่งมีจำนวนใกล้เคียงกัน รองลงมาเป็นภาคใต้ และกรุงเทพมหานคร ตามลำดับ ส่วนใหญ่อาศัยในบ้านเดี่ยว และลักษณะที่อยู่อาศัยเป็นแบบตึก รองลงมาเป็นแบบครึ่งตึกครึ่งไม้ ส่วนสถานภาพการครอบครองที่อยู่อาศัยพบว่าเกือบทั้งหมด เป็นเจ้าของบ้าน โดยมีจำนวนห้องในที่อยู่อาศัยเฉลี่ยที่ 2.88 ห้อง มีไฟฟ้าใช้ในที่อยู่อาศัยทุกครัวเรือน มียานพาหนะที่ใช้พลังงานเฉลี่ย 2.30 คันต่อครัวเรือน รวมถึงมีเครื่องใช้ไฟฟ้าเฉลี่ย 22 ชิ้น และในด้านลักษณะทางเศรษฐกิจส่วนใหญ่มีสิทธิเบิกค่ารักษาพยาบาลจากหน่วยงานราชการ/รัฐวิสาหกิจ และได้รับผลประโยชน์จากโครงการช่วยเหลือของรัฐ ซึ่งส่วนใหญ่ไม่เคยกู้ยืมเงินจากกองทุนต่าง ๆ ที่รัฐจัดให้ สำหรับค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับการสื่อสารผู้ตอบแบบสอบถามมีค่าใช้จ่ายเฉลี่ยอยู่ที่ 788.46 บาท และมีค่าเฉลี่ยหนี้สินของครัวเรือนอยู่ที่ 4,760.74 บาท ที่ระดับนัยสำคัญ 0.05 พบว่าปัจจัยที่มีผลต่อค่าใช้จ่ายพลังงานของครัวเรือนในประเทศไทย ได้แก่ เพศ, ระดับการศึกษา, สถานภาพสมรส, อาชีพ, จำนวนสมาชิก, ภาคที่อยู่อาศัย, ประเภทที่อยู่อาศัย, ลักษณะที่อยู่อาศัย, สถานภาพการครอบครองที่อยู่อาศัย, จำนวนห้อง, จำนวนยานพาหนะ, จำนวนเครื่องใช้ไฟฟ้า, สวัสดิการด้านการรักษาพยาบาล, การได้รับผลประโยชน์จากโครงการช่วยเหลือของรัฐ, การกู้ยืมเงินจากกองทุนต่าง ๆ ที่รัฐจัดให้, ค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับการสื่อสาร และจำนวนหนี้สินของครัวเรือน ส่วนอายุไม่มีผลต่อค่าใช้จ่ายพลังงานของครัวเรือนในประเทศไทย และผลการวิเคราะห์การถดถอยพหุคูณเชิงเส้นตรงพบว่ามีตัวแปรอิสระเชิงปริมาณ 6 ตัว ได้แก่ ค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับการสื่อสาร, จำนวนเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน, จำนวนยานพาหนะที่ใช้พลังงานในครัวเรือน, จำนวนหนี้สินของครัวเรือน, จำนวนห้อง และขนาดของครัวเรือน ที่มีส่วนในการอธิบายความผันแปรของค่าใช้จ่ายพลังงานของ โดยมีค่า Adjusted R Square เท่ากับ 0.561

นวัตกรรมสารสกัดจากเคี่ยม ในรูปแบบ nano silver เพื่อรักษาแผลเบาหวาน

วิทยาลัยการจัดการนวัตกรรมและอุตสาหกรรม

นวัตกรรมสารสกัดจากเคี่ยม ในรูปแบบ nano silver เพื่อรักษาแผลเบาหวาน

โรคเบาหวานเป็นปัญหาทางสุขภาพที่สำคัญทั่วโลก โดยเฉพาะภาวะแทรกซ้อนที่เกี่ยวข้องกับแผลเบาหวาน ซึ่งพบว่า ผู้ป่วยเบาหวานประมาณ 15-25% มีโอกาสเกิดแผลที่เท้า และมากกว่า 50% ของแผลเบาหวานที่รุนแรงนำไปสู่การตัดขา ส่งผลให้คุณภาพชีวิตของผู้ป่วยลดลงอย่างมาก การรักษาแผลเบาหวานในปัจจุบันยังเผชิญกับปัญหาการติดเชื้อแบคทีเรียดื้อยาและกระบวนการสมานแผลที่ล่าช้า ทำให้มีความจำเป็นในการพัฒนานวัตกรรมที่ช่วยเร่งกระบวนการหายของแผลและลดความเสี่ยงต่อการสูญเสียอวัยวะ เคี่ยม (Cotylelobium lanceolatum Craib) เป็นพืชสมุนไพรที่ถูกนำมาใช้ทางการแพทย์แผนไทยมานาน โดยเฉพาะในการรักษาอาการอักเสบและสมานแผล งานวิจัยนี้มุ่งเน้นไปที่การพัฒนา สารสกัดจากเคี่ยมในรูปแบบนาโนซิลเวอร์ (Nano Silver) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการรักษาแผลเบาหวาน เทคโนโลยี นาโนซิลเวอร์ ช่วยให้สารออกฤทธิ์สามารถซึมผ่านเข้าสู่ชั้นผิวได้ลึกขึ้น ฆ่าเชื้อแบคทีเรียได้อย่างมีประสิทธิภาพ และกระตุ้นกระบวนการสมานแผลโดยลดการอักเสบและส่งเสริมการสร้างเนื้อเยื่อใหม่ การพัฒนาผลิตภัณฑ์จาก นาโนซิลเวอร์ที่ได้จากสารสกัดเคี่ยม คาดว่าจะช่วยลดอัตราการเกิดแผลเรื้อรังในผู้ป่วยเบาหวาน ลดความเสี่ยงต่อการติดเชื้อ และลดโอกาสในการถูกตัดขาหรือเสียชีวิตจากภาวะแทรกซ้อนของแผลเบาหวาน งานวิจัยนี้จึงเป็นก้าวสำคัญในการพัฒนาทางเลือกใหม่สำหรับการรักษาแผลเบาหวานที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

การพัฒนากระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ขนมขบเคี้ยวเพื่อสุขภาพจากแป้งข้าวกล้องงอกและแป้งกล้วยน้ำว้าโดยใช้กระบวนการเอ็กซ์ทรูชัน

คณะอุตสาหกรรมอาหาร

การพัฒนากระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ขนมขบเคี้ยวเพื่อสุขภาพจากแป้งข้าวกล้องงอกและแป้งกล้วยน้ำว้าโดยใช้กระบวนการเอ็กซ์ทรูชัน

การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาสูตรและกระบวนการผลิตขนมขบเคี้ยวจากแป้งข้าวกล้องงอกและแป้งกล้วยน้ำว้าโดยใช้กระบวนการเอ็กซ์ทรูชัน ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าสามารถนำแป้งข้าวกล้องงอกและแป้งกล้วยน้ำว้ามาใช้เป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตขนมขบเคี้ยวด้วยกระบวนการเอ็กซ์ทรูชันได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยสัดส่วนของแป้งในสูตรและสภาวะการผลิต เช่น ความชื้นของวัตถุดิบ อุณหภูมิของบาร์เรล และความเร็วของสกรู ส่งผลต่อคุณค่าทางโภชนาการ ปริมาณสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ และฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของผลิตภัณฑ์อย่างมีนัยสำคัญ