冰凍微針貼片可向皮下注入藥物然後自行融化消失
沒有人喜歡針頭,但它們往往是一種必要的惡。微針貼片作為一種無痛的替代方案正在興起,香港城市大學的研究人員已經開發出一種新版本的技術,它完全由冰製成,更容易製造和使用。微針貼片被設計成像創可貼一樣貼在皮膚上,面向皮膚的一面有一排小針。
與需要足夠長才能到達手臂靜脈的大皮下注射針頭不同,微針的長度小於1毫米,這意味著它們只穿透皮膚很短的距離,不在神經末梢所處的距離內,所以它們幾乎是完全無痛的。
通常情況下,微針本身是由可生物降解的聚合物製成的,可溶解以釋放有效載荷,這可能是藥物、疫苗、細胞或其他治療性分子。但是在新的研究中,城市大學的研究人員用一種更簡單的材料–冰來製作。
這些冷凍針頭的原理基本相同。治療細胞被加載到微針中,儘管在這種情況下,它們與一種冷凍保護劑配對,然後凍結在冰中。一旦微針進入皮膚,它們就會脫離背襯的貼片,病人的體溫會融化它們,並將其載荷送出。
該團隊表示,與現有的微針系統相比,使用冰有一些優勢。最明顯的是,它是一種比生物可降解聚合物更簡單的材料,它們也會留下更少的廢物,而且冰還可以保存細胞以便長期冷藏。當然從另一方面說,保持冷凍的要求可能是運輸和儲存的一個劣勢。
在測試中,研究人員使用低溫針頭來治療小鼠的癌症。他們在貼片上加載了卵白蛋白脈衝樹突狀細胞,這是一種癌症免疫療法,結果發現其引發的免疫反應比皮下注射或靜脈注射的效果更好。
這是一個有趣的轉折點,但它是否能在現實世界發揮作用還有待進一步測試,該團隊指出,其他載荷也可以被整合到設備中。
該研究的主要作者Xu Chenjie博士說:”我們的設備的應用並不限於細胞的輸送。”這個裝置還可以包裝、儲存和傳遞其他類型的生物活性治療劑,如蛋白質、肽、mRNA、DNA和疫苗。我希望這個裝置為診所提供一種易於使用和有效的替代治療方法”。
該研究發表在《自然-生物醫學工程》雜誌上。