微针用于生物大分子及纳米药物透皮给药的尝试与挑战

生物大分子及纳米药物,比如,亚单位疫苗、DNA疫苗、以及针对真皮层的治疗药物,作为近年来新兴的治疗药物,在有些治疗领域有着透皮给药的需求。由于具有靶向性高,疗效显著等特点,生物大分子及纳米药物逐渐成为新的研究热点。微针作为一种新型的给药技术,不仅具有无痛、给药方便等优点,而且运用物理手段可大幅提高大分子甚至纳米药物的透皮吸收及皮层靶向,能够避过胃肠道消化作用以及肝脏首过效用。将微针技术与生物大分子药物相结合,能够同时发挥两者的优势,实现高靶向生物药物的无痛给药。本文简述微针透皮给药技术、以及生物大分子给药的研究进展,对微针技术用于生物大分子及纳米药物透皮给药的尝试研究做了介绍和总结,对存在的技术挑战进行了分析和展望。     

尖端载药气泡可溶性微针的制备与透皮效果分析北大核心CSCD

气泡微针作为一种新型的经皮递药技术,可以实现无痛精确给药,引起了研究者极大的关注。为了提高微针携带药物的利用率,本文提出了一种尖端载药气泡可溶性微针的制备方法。在微针成型过程中将气泡形成于针体内,药物集中到微针顶端。重点研究了气泡微针的制备优化工艺,并探究了起泡剂浓度、干燥温度、溶液黏度对气泡微针成型效果的影响,同时对其透皮效果进行了分析。实验结果表明,气泡微针成型工艺稳定,成型率在90%以上,同时将成型周期缩短至4 h左右。药物主要集中在微针针尖,高度在180μm,气泡的高度在250μm,且该微针阵列能够在小鼠皮肤上打出微通道,微针的针体能够在5min内迅速溶解。透皮扩散实验表明,气泡微针能够在1 min内迅速释放约48%的药物,5 min内共释放约91%的药物。微针阵列的气泡微结构能够阻碍药物向基底的扩散,有效提高了药物的利用率,为微针透皮给药的实际应用提供了一定技术依据。     

生物相容透皮给药微针治疗浅表肿瘤

复杂的肿瘤微环境导致抗肿瘤药物在肿瘤组织内递送效率低下，严重阻碍了药物对浅表肿瘤的治疗效果。生物相容透皮给药微针凭借较高的机械强度，刺穿皮肤角质层，将微针内的药物递送至浅表肿瘤组织内，提高生物利用度，改善静脉注射、口服给药的肝肾毒性等问题。本文介绍了生物相容透皮给药微针的设计及其在癌症化疗、光动力治疗、光热治疗、免疫治疗、基因治疗等领域的研究进展，对浅表肿瘤的微创、局部递药和精准、高效治疗具有重要指导意义。     

微针阵列用于生物大分子药物的递送

生物大分子药物难以跨过皮肤的角质层屏障,而微针作为一种微创、无痛、高效的经皮给药方式,能有效破解大分子药物透皮速率和吸收量低下的难题.本文详细综述了微针阵列技术在各类生物大分子药物经皮递送中的应用进展,包括单独微针阵列(固体实心微针、空心微针、涂层微针和可溶性微针)以及微针与其他制剂技术(如微粒给药系统)、医疗器械和智能释药系统等结合对大分子药物的促渗作用和控释作用.同时对微针用于大分子药物递送领域目前面临的问题、发展前景等作出分析.     

微针及其他给药与送递技术北大核心CSCD

微针透皮给药也称为微针经皮给药,既微创而无痛,又适用于纳米药物的送递并可实现智能缓释。微针装置的表面带有许多微米级别的细针、尖头或插钉,以阵列方式连接在基座或圆筒上,也可做成贴片形式。由于针孔微细,其痛感以及对皮肤的损伤也微乎其微。微针可反复插入并抽离皮肤,通过控制微针插入的深度及插入抽离的速度等参数,最终实现穿透角质层并在皮肤中形成可逆性微通道的目标。     

微针及其在生物诊疗中的应用研究进展

微针在过去几十年中发展迅速,在透皮给药等领域已得到了广泛的研究.近些年随着微电子技术的蓬勃兴起,微针在生物诊疗中的应用越来越多的受到人们关注.通过微针提取血液和组织液进行检测分析以及微针作为电极在体液内直接对血糖、黑色素瘤、pH值等进行实时检测方面,都展现出了良好的实时检测应用前景.文中综述了微针的材料与结构设计及其在...     

项目推介

重组人复合干扰素α（优福金）;透皮给药微针阵列药物芯片系统项目;抗乙肝病毒人单克隆抗体靶向制剂项目;分枝杆菌多糖注射液     

基于微针的经皮免疫的应用现状及研究进展北大核心CSCD

微针经皮免疫借助微针刺破皮肤的角质层,使疫苗高效地被抗原提呈细胞识别后引起特异性免疫应答,从而实现疫苗的经皮免疫。由于微针的经皮免疫所具有的高效诱导免疫应答、低痛感、易储存等优点,近年来被广泛应用于多种疫苗免疫接种。本综述对用于经皮免疫的各类微针(固体微针、空心微针、涂层微针和可溶性微针)的制备材料、在经皮免疫的应用、领域的研究热点与尚需要解决的问题进行探讨,以期为研究者的制备和应用提供参考和借鉴。     

基于壳聚糖的搭载光源可溶性微针的制备与评价

光动力疗法与给药微针(microneedle, MN)相结合为治疗肿瘤提供了一种安全有效的途径。本文设计了一种基于壳聚糖搭载高能光子的可控缓释型载药微针贴片(LED-losartan-HEMA/ CS-MN, LLH-CSMN),重点研究了其制备工艺,并且以氯沙坦为模型药物对微针阵列的形貌尺寸进行了表征,探究了LLH-CSMN的力学性能、皮肤穿刺性能、缓释性能以及高能光子在长时间工作下的光热性能。结果表明,基于壳聚糖搭载高能光子的微针贴片能够有效地在皮肤表面打开通道进行药物递送,并进行光动力治疗。同时,体外透皮扩散试验表明,以氯沙坦为模型药物制备的微针在1 h内释放了约30%的药物,在1 d内总共释放了约60%的药物,随后进行缓慢释放,在6 d后最终释放了93%的药物,LLH-CSMN具有可控缓释特性以及良好的长效光辅助治疗效果,为肿瘤治疗提供了一个新的安全有效途径。     

微针技术用于非经皮途径的药物递送研究进展

近年来,微针作为一种新兴的经皮给药技术,具有微创、无痛、使用方便和高效的特点,逐渐成为一种极具研究价值和应用潜力的给药策略。微针技术在过去20年中得到迅速发展并呈现出多样化的趋势,已可根据不同需求来定制微针的形状、组成、机械性能和其他特殊功能等。由于微针能以微创方式穿越各种生物屏障,因此许多研究人员探索了微针在除皮肤外各类组织和器官中的药物递送应用。本文综述了微针技术及其近年来在眼睛、血管、心脏等组织和器官的药物递送中的应用研究,以期推动微针技术的应用发展。     

皮肤模型与微针穿刺性能评价的研究

微针阵列作为新型透皮给药技术,受到广泛关注。通常以刺入力、刺入率和刺入深度来评价微针刺入皮肤的程度和效率。皮肤是其性能评价的基础。皮肤的物理特性主要由角蛋白丝、胶原纤维、弹性纤维和皮下组织综合决定,并且从厚度、弹性、硬度和韧性等维度反映其对微针刺入的影响。机械的、渗透的、组织的和屏障的等皮肤模型被用于解读和模拟真实皮肤的该方面功能。同样,通过皮肤力学分析后建立的包括本构模型在内的各种皮肤力学模型也从物理维度解析皮肤的力学特征。真实皮肤具有复杂性,存在差异性大、不易获取和储存,以及伦理等问题,而皮肤模型可在一定程度上代替真实皮肤辅助微针递送系统设计、开发和性能评价。本文系统回顾分析了皮肤组织的物理特性、各种皮肤模型的制备及特点、真实皮肤和模拟皮肤在评价微针穿刺性能方面的应用,为开发及建立合适的皮肤模型提供借鉴。     

超声介导镇痛药物透皮吸收研究进展

现阶段,临床中常用的镇痛药物多采用口服或注射给药的方式,具全身不良反应多,患者依从性差等缺点,透皮给药作为一种非侵入性给药方式,相对于这些有很多显著的优势,如使用方便,患者痛苦少等。但是,如何克服皮肤的低渗透性一直是该种给药方式发展的瓶颈。近年来,使用超声能量增强镇痛药物在皮肤上的的渗透性成为新的研究热点,各项研究发现,低频超声对药物的增透效果尤为显著。本文通过检索各国文献,对超声介导镇痛药物透皮吸收的原理,临床前试验和临床试验进行综述。     

基于壳聚糖的可控缓释型微针制备与性能评价

在临床应用上,一种能够持续递送药物的微针(microneedle,MN)系统对于一些疫苗、激素类药物的递送具有重要价值。本文研究设计了一种基于壳聚糖的可控缓释型微针阵列(PVA/CS-MN),将微针贴片与药物相结合用于药物的可控长效缓释。重点研究了PVA/CS-MN的制备优化工艺,并对MN阵列外观形貌、力学性能、溶解与溶胀性能以及体外刺入性能进行了表征。实验结果表明,使用最优工艺制备的PVA/CS-MN具有良好的形貌以及力学性能,可以顺利在皮肤上打开微通道,并实现可控的溶解与溶胀功能。同时,体外透皮扩散实验表明,以抗坏血酸(l-ascorbic acid)为模型药物制备的Vc-PVA/CS-MN在1 h内即释放了约57%的药物,随后12 h内缓慢释放了约66.7%的药物,7 d后最终释放了92%的药物。PVA/CS-MN具备可控的缓释特性以及优良的药物递送效率,为药物的持续透皮递送提供了一个新选择。     

透皮免疫:一种新的免疫接种途径

透皮免疫(Transcutaneous immunization,TCI)作为一种新的疫苗接种途径,与其它接种途径相比,在提高疫苗的接种速度、增加接种的安全性及依从性、不需要专业人员等方面具有很大优势。近年来,伴随着人们对新老传染病以及生物战剂的广泛关注,透皮免疫得到了较快的发展。现就透皮免疫的研究现状作一综述。     

光学相干层析技术实时监测微针在体变化的应用研究

近几年来,由于可溶性微针更优秀的生物相容性和快速的溶解性,这种给药方式成为了一种更高效,对生物体伤害较小的给药技术。然而,直接的在体监测微针的释药过程仍然比较困难。所以,在这里提出用光学相干层析成像(OCT)的方法来实时监测可溶性微针的在体溶解过程并由此评估药物的释放;以聚乙烯醇(PVA)和聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮混合物(PVA/PVP)为基质,制作了两种不同的可溶性微针,并通过计算微针作用于鼠耳后微通道横截面面积随时间的变化来比较两种微针的溶解性能。结果表明,可以通过OCT技术实时地监测微针的在体溶解过程并进行数量上的评估。并且,OCT图像也可以评估和比较不同材料的可溶性微针的性能。因此,OCT在实时监测可溶性微针在体给药过程方面有很大的潜力。     

芦荟多糖含量测定及芦荟膏体外透皮吸收的实验研究

目的:研究芦荟膏中各功能成分体外透皮吸收的能力。方法:以Wistar大鼠的背部皮肤为透皮实验原料,每隔一定时间通过分光光度法和高效液相色谱法测定透皮后接收池内芦荟多糖及蒽醌类含量。结果:随着芦荟膏剂量的增加,渗透量逐渐增加,芦荟膏中芦荟多糖、芦荟大黄素、芦荟苷的渗透量随时间延长逐渐增加,但是渗透速率逐渐降低。结论:芦荟膏有较强的体外透皮吸收能力,芦荟膏经皮给药能充分发挥其作用。     

蛋白质和多肽药物长效性研究进展

基于分子生物学和重组技术的发展,蛋白质和多肽已经成为一类重要的药物,但是其稳定性差,生物利用率低,半衰期短等问题也日益受到关注。本文重点介绍了一些新的给药途径和给药系统,例如鼻腔、颊等给药途径以及黏膜给药系统、透皮给药系统、缓控释技术等给药系统的进展。综述了对于蛋白质和多肽药物进行定点突变和化学修饰,以达到增加其长效性的一些新方法。     

综述——纳米材料与药物输递：经皮给药中纳米制剂与皮肤的质构效关系

皮肤是人体最大的器官,也为药物的递送提供了重要途径。经皮给药是药物以皮肤为媒介,透过皮肤吸收的途径。因此,皮肤角质层是经皮给药的最大限速障碍。纳米经皮给药系统,具有提高透皮效率、缓释性、避免药物肝首过效应、减少副作用等优点,是通过纳米制剂与皮肤组织之间的相互作用实现的。其中,纳米制剂的结构和组分与其发挥皮肤促渗效用密切相关。对纳米制剂与皮肤质构效关系深入透彻的了解,有助于新型透皮纳米制剂的设计,并利用综合手段构建安全、高效、实用的经皮给药系统。     

中药透皮吸收促进剂的研究进展

经皮给药系统(transdermal drug delivery system,TDDS)由于具有超越一般给药方式的独特优点,其研究已经成为第3代药物制剂开发研究的中心内容之一。然而在经皮给药的临床应用中,人们发现,药物的经皮吸收存在着各种障碍,使得药物很难达到预期的有效的治疗效果。近年来,透皮吸收促进剂(penetration enhancers,PE)的应用为经皮给药系统的研究与应用带来了契机,而天然的中药PE以其具有起效快、效果好、副作用小等优点,正日益引起人们的重视,显示出广阔的发展前景。     

中药透皮吸收对急性呼吸道感染的防治作用

目的应用中药黄连解毒汤加味透皮吸收剂对儿童急性呼吸道感染及治疗中的肿瘤患者进行临床观察。方法将黄连解毒汤加味制成透皮吸收剂,外敷于颌下部,可减去患者服药的痛苦,又利于持久发挥药效。结果与结论单独给药可治疗儿童上呼吸道感染;抗生素伍用透皮吸收剂与单独使用抗生素比,可缩短治愈时间,见效快;对肿瘤患者可有效预防继发性感染。