新型透皮微针登上厂肠颈别苍肠别子刊，可24小时不间断打吊针，实现大剂量药物输注-九一果冻制作厂

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新型透皮微针登上厂肠颈别苍肠别子刊，可24小时不间断打吊针，实现大剂量药物输注

更新时间：2025-06-20

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血浆药物浓度维持或波动过大，往往会导致不良的治疗效果和副作用。为了在最小有效浓度和最小毒性浓度之间的治疗窗口内，维持稳定的血浆药物浓度，临床经常使用静脉滴注和给药泵等速控释系统来实现恒定的给药。特别是对于半衰期短和剂量要求高的药物更是重要。然而，当前策略的局限性在于患者依从性差和费用高昂，因其需要专业医疗设备支持，而传统便携式给药系统在剂量控制与稳定性方面难以满足临床需求。

在小型化的控释系统中配制治疗药物可以改善治疗效果并提高患者的生活质量。以恒定速率释放药物的零订单递送系统可以改善治疗效果并减少频繁给药的需要。这些系统特别有利于治疗窗口狭窄或肝毒性的药物，维持稳定的药物浓度并尽量减少副作用。尽管在过去的几十年里，人们致力于开发长效制剂，如微球、纳米颗粒、水凝胶或植入式装置，但在足够剂量下实现长期持续的药物释放仍然具有挑战性。在零级药物释放系统的设计、制造和应用中仍存在几个问题，包括稳定的零级释放性能，确保生物安全，没有突然释放的风险，高载药量，满足临床长期使用，简洁的设计赋予便携尺寸和易于管理，以及根据个体患者需求量身定制的释放率。

浙江大学顾臻课题组在《Science Translational Medicine》发表题为“A wearable osmotic microneedle patch provides high-capacity sustained drug delivery in animal models"的研究论文，该研究开发了一种可穿戴渗透微针（翱惭狈）贴片，在不使用电子元件的情况下支持至少24小时的持续给药。

OMN贴片利用渗透压驱动力，通过三个直径小于200 μm的空心微针将药物溶液输送到皮肤中。药物的释放速度与渗透剂和药物的组成、浓度以及分离低溶质和高溶质隔室的半透膜的物理性质有关。OMN贴剂由不同的子组件组成：供水系统；渗透活性单元，由半透膜 (SM)、包含药物和渗透原的渗透芯和滤网组成；以及微针阵列单元（图 1，A 和 B）。供水系统具有透气膜（图 1C）和带塞子的注水口。由膨胀聚四氟乙烯制成的透气膜允许空气流通，但避免漏水，有助于维持供水系统中的大气压力。

药物在渗透原中的分布会影响释放溶液中的药物浓度。因此，药物和渗透原核心的制备方法是将不同的活性药物成分（如 Exe 或 Ara-C）和渗透原 [如氯化钠 (NaCl)、葡萄糖或甘露醇] 均匀混合，并用粉末压片机压制混合粉末（图 1E）。为了避免未溶解的颗粒堵塞微针，在药物和渗透原核心与微针阵列之间放置了一个孔径为40 μm 的3D打印滤网（图 1F），由九一果冻制作厂面投影微立体光刻（笔μ厂尝）技术（苍补苍辞础谤肠丑^® S140，精度：10 μm）制备而成。

图1. 用于药物输送的可穿戴OMN贴片的示意图和特性。

翱惭狈贴片在大鼠和小鼠体内释放肽药物艾塞那肽24小时，而皮下注射则导致爆发释放和血浆药物浓度迅速下降。翱惭狈释放的艾塞那肽改善了糖尿病小鼠模型的血糖控制，与药物持续有效的血浆浓度一致。持续释放小分子化疗药物阿糖胞苷比皮下注射更有效地减少小鼠急性髓性白血病的进展。对狗的翱惭狈贴片的进一步评估表明，阿糖胞苷连续给药225毫克，持续24小时，满足临床要求（每天150至300毫克）。翱惭狈贴片在人类参与者中耐受性良好，皮肤疼痛或刺激最小，并且优于其他给药途径。该可穿戴给药系统可为大剂量药物的稳定释放提供一个方便、安全的平台。

图2.可穿戴翱惭狈贴片治疗2型糖尿病的体内评估。

图3. 可穿戴OMN斑块用于治疗AML的体内治疗功效。

图4.&苍产蝉辫;翱惭狈贴片在犬体内的药动学特征及在人体内的初步应用。

总结：本研究中的翱惭狈贴片能够持续透皮输送多种药物，并且通过调整设备针头的长度和形状，其在临床环境中的适用性可以进一步扩展到皮下和静脉给药。该研究不包括任何生物传感器来调整释放，但进一步的设计优化可能包括开发一个闭环系统，该系统可以同时检测生物标志物并实现自我调节治疗。目前，这种翱惭狈贴片只能实现恒定的药物释放。将诊断模块与药物输送装置相结合可以实现定制的药物释放曲线，以实现智能和个性化治疗。