“以后不用再疼痛扎针了”……“只需一片贴片”即可输注大剂量药物
首尔峨山医院开发“表面流体式微针贴片”
韩国国内研究团队为减轻因反复注射治疗而感到不便的患者负担，开发出一种无需打针、只需一片贴片即可注入大剂量药物的技术。
（自左起）蔚山医科大学首尔峨山医院康复医学科 Jeon Jaeyong 教授、医疗工学研究所 Cheon Hwayoung 博士、Yoon Hyunsik 首尔科学技术大学教授。首尔峨山医院提供
View original image蔚山医科大学首尔峨山医院康复医学科 Jeon Jaeyong 教授、医工学研究所 Chun Hwayoung 博士与首尔科技大学 Yoon Hyunsik 教授共同组成的研究团队，近日开发出一种无需注射即可快速输送大剂量药物的“表面流体式微针贴片（SFMNP）”。
将其贴附于小型动物模型后发现，对比剂在10分钟内便到达淋巴结，药物传递成功率与传统注射器相近。
该研究成果已刊登于功能性与纳米材料领域的国际权威学术期刊《Applied Functional Materials》，并被选为封面论文及欧洲化学学术联合会的热点议题。
人体内的体液从血管流向间质空间，再经淋巴管、淋巴结回流至静脉。其中，间质空间是经由淋巴管通向淋巴结的重要通路，近年来已成为靶向药物递送的核心目标。
一般为了注入所需药物，多采用注射器给药。然而，为提高慢性病患者或需要反复监测患者的便利性，能够无痛传递药物或对比剂的微针技术正受到广泛关注。
但传统微针技术往往存在药物装载量有限，或药物在皮肤表面迅速扩散而难以到达间质空间等问题。如果试图弥补这些缺陷，则会导致制造工艺复杂或成本高昂。
研究团队利用毛细管力开发出“表面流体式微针贴片”，使大剂量药物可自行进入皮肤内部的间质空间。毛细管力是指液体在极其狭小的缝隙中，即使没有外部压力也能自行扩散的作用力。
为利用毛细管力，研究团队将从大型药物储存仓到直径1毫米的小孔，再到微小微针等不同尺寸的通道，以分级连接的连续结构进行设计，构建出这一微针贴片。
也就是说，表面流体式微针贴片中包含可储存药物或对比剂的大型储存仓，储存仓中的药物通过直径1毫米的小孔进入贴片。药物沿着贴片表面与皮肤之间存在的微小通道，在毛细管力作用下扩散，并自发到达微针部位。
研究团队首先通过机械插入实验和体外实验等基础试验，对微针贴片的效能进行了评估。结果证实，药物可在毛细管力作用下顺利进入通道，并通过微针形成的约0.2～0.3毫米的小孔，在不发生药物损失的情况下成功到达淋巴毛细血管。
进一步地，研究团队将表面流体式微针贴片贴附在动物模型上，注入用于淋巴造影的对比剂后发现，对比剂在10分钟以内便到达间质空间和淋巴结。用于确认药物是否准确递送的荧光信号强度与传统注射器几乎相当，并且确认药物在体内滞留时间超过2小时。
表面流体式微针贴片仅需简单工艺即可实现量产。由于为贴片形式，可制成一次性产品，从而降低感染风险，并大幅提升患者使用便利性。
Jeon 教授表示：“本次开发的表面流体式微针贴片在对比剂或抗癌药物等间质及淋巴系统靶向药物递送方面，较传统注射方式可同时提供更高效率和更好的患者便利性。今后将继续开展研究，力争将其发展为可拓展用于淋巴水肿或肿瘤淋巴结转移等疾病的诊断及治疗反应监测的下一代药物递送平台。”
Yoon 教授称：“表面流体式微针可适用于连续化大规模生产工艺，有望大幅加快其商业化进程。”
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