نانودارو‌ها هنگام حرکت به سمت بافت‌های هدف با موانع فیزیک وشیمیایی متعددی مواجه هستند که بر عملکرد درمانی آن‌ها تأثیر می‌گذارد. این موانع می‌توانند نفوذ حامل‌های نانو دارو به نواحی عمیق‌تر بافت‌های متراکم مانند تومور‌ها محدود کنند و در نتیجه از انتقال موثر دارو جلوگیری کنند.

برای مقابله با این چالش، محققان با همکاری مریم تبریزیان یک روش جدید ابداع کردند که از فناوری امواج صوتی سطحی (SAW) برای سونوپرینت و رشد نانوذرات روی «مدل کشت سه بعدی سلولی» (اسفرویید spheroid) بهره می‌گیرد.

پلتفرم SAW برای تولید امواج صوتی متمرکز و یک طرفه برای ایجاد جریان صوتی شدید و نیرو‌های Bjerknes طراحی شده است. نیرو‌های Bjerknes در حقیقت نیرو‌های انتقالی بر روی حباب‌ها در یک موج صوتی هستند. این پدیده نوعی نیروی تابش صوتی است.

اثر تحریک SAW بر زنده ماندن سلول و همچنین تجمع و نفوذ نانوذرات روی اسفرویید‌های سرطان سینه انسان (MCF ۷) و ملانوما در موش مورد بررسی قرار گرفت. براساس این تحقیق، فرکانس بالا، ولتاژ ورودی پایین و ماهیت بدون تماس سیستم SAW پیشنهادی، زنده ماندن بیش از ۹۲ درصد سلول‌های سالم را تضمین می‌کند.

روش SAW تجمع ۱۰۰ نانومتری ذرات پلی استایرن روی اسفرویید‌ها را تا حدود چهار برابر افزایش داد و از سوی دیگر نفوذ نانوذرات به داخل اسفرویید‌ها را تا سه برابر بهبود بخشید.