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更多>通過(guò)皮下注射扎上一針,或是吞下一顆大藥丸,都是不怎么愉快的經(jīng)歷??茖W(xué)家一直在研究各種類(lèi)型的微針作為一種微創(chuàng)透皮給藥方法。在最近發(fā)表于《生物高分子》期刊上的一項(xiàng)研究中,來(lái)自日本和泰國(guó)的兩個(gè)研究團(tuán)隊(duì)合作解決了現(xiàn)有微針的主要問(wèn)題。
作為一種革命性且更溫和的給藥方式,微針陣列被設(shè)計(jì)成可裝載藥物或化學(xué)物質(zhì)的形式,然后在稍微刺入皮膚層后,隨著時(shí)間的推移將其釋放到血液中。
與其他類(lèi)型藥物輸送相比,微針具有多種優(yōu)勢(shì)。首先,無(wú)痛,幾乎不會(huì)對(duì)皮膚造成傷害或出血;其次,可以自我管理;第三,微針的處理比傳統(tǒng)針頭要容易得多,不會(huì)留下危險(xiǎn)廢物。但微針研發(fā)也有一些問(wèn)題:制造成本較高,需要昂貴的模具、材料和機(jī)械,預(yù)裝的基于蛋白質(zhì)的藥物對(duì)溫度、酸度和鹽濃度等外部條件非常敏感。
日本高等科學(xué)技術(shù)研究院(JAIST)團(tuán)隊(duì)此次開(kāi)發(fā)了一種有效抑制蛋白質(zhì)聚集的功能性聚合物,泰國(guó)國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)展局(NANOTEC)團(tuán)隊(duì)則基于光刻完善了一種適合工業(yè)生產(chǎn)的微針制造方法。二者結(jié)合起來(lái),聯(lián)合團(tuán)隊(duì)生產(chǎn)出了具有多種特性和臨床環(huán)境可擴(kuò)展性的微針貼片。
微針本身由不可降解的生物相容性水凝膠制成,其中還含有兩性離子聚磺基甜菜堿(poly-SPB)。這種聚合物會(huì)抑制蛋白質(zhì)聚集,即使受到各種外部壓力,預(yù)裝在微針中的蛋白質(zhì)也能保持穩(wěn)定。
此外,團(tuán)隊(duì)還開(kāi)發(fā)了簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)高效的方法來(lái)制造由上述材料制成的微針陣列。他們采用了光刻技術(shù),用光掩模選擇性地阻止紫外線(xiàn)到達(dá)目標(biāo)表面以控制局部化學(xué)反應(yīng)。這一制造過(guò)程導(dǎo)致光聚合,隨后在透明柔性基板上形成3D微針結(jié)構(gòu)圖案。該方法只需要廉價(jià)的設(shè)備,僅需5分鐘,就能生產(chǎn)出具有顯著機(jī)械強(qiáng)度的微針。
通過(guò)對(duì)豬皮膚的各種實(shí)驗(yàn),研究團(tuán)隊(duì)證實(shí)了這種微針貼片具有高載藥量和高藥物釋放率。此外,微針還可同時(shí)裝載和保存各種水溶性藥物和蛋白質(zhì),且無(wú)需冷藏。(記者張夢(mèng)然)
標(biāo)簽: 微針 蛋白質(zhì)聚集 磺基 透皮給藥 貼片
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