Kunsinna tad-Droga (Parti V): Teknoloġija Microneedle—The Painless Delivery fil-Kunsinna Transdermali

Kunsinna tad-Droga (Parti V): Teknoloġija Microneedle-Ir-Rivoluzzjoni "Mingħajr Uġigħ" fil-Kunsinna Transdermali

Fost l-"Top Ten Emerging Technologies of 2020" magħżula minnXjentifiku Amerikan, teknoloġija ta 'injezzjoni ta' microneedle bla tbatijakklassifikati fl-ewwel post. Bil-potenzjal tagħha li taqbeż il-metodi ta 'kunsinna tradizzjonali, din it-teknoloġija ġabret attenzjoni sinifikanti kemm mill-komunità xjentifika kif ukoll mill-industrija.

I. Ħarsa Ġenerali Teknika: Ksur tal-Ostakolu tal-Ġilda

Il-Microneedles (MNs) huma aġenti li jtejbu l-permeazzjoni fiżika bbażati fuq array-tipikament li jvarjaw minn 10 sa 2,000 µm fit-tul. Jippenetraw l-istratum corneum-l-ostaklu primarju għall-assorbiment transdermali-biex joħolqu kanali fuq skala mikron-fl-epidermide jew fid-dermis ta 'fuq, li jippermettu li d-drogi jaqbżu l-istratum corneum u jidħlu fil-mikroċirkolazzjoni direttament. B'differenza mill-irqajja transdermali konvenzjonali, li huma limitati għal molekuli żgħar u lipofiliċi (MW < 500 Da), it-teknoloġija tal-microneedle tespandi ħafna l-ambitu tat-terapewtiċi li jistgħu jitwasslu biex jinkludu bijoloġiċi makromolekulari bħal peptidi, proteini u aċidi nuklejċi.

II. Storja Evoluttiva: Mill-Kunċett għall-Industrijalizzazzjoni

Il-kunċett ta 'microneedles kien propost għall-ewwel darba minn Alan Richard Wagner fl-1958, iżda baqa' staġnat minħabba limitazzjonijiet fit-teknoloġija tal-fabbrikazzjoni. Fl-1995, bil-miġja ta' Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS), Hashmi et al. iffabbrikat b'suċċess l-ewwel arrays microneedle fuq wejfers tas-silikon. Fl-1998, it-tim ta 'Henry fil-Georgia Tech applika t-teknoloġija għall-kunsinna tad-droga transdermali, u mmarka d-dħul formali ta' microneedles fid-dominju farmaċewtiku.

III. Klassifikazzjoni Mainstream u Iterazzjoni Teknoloġika

It-teknoloġija Microneedle għaddiet minn erba 'ġenerazzjonijiet ta' iterazzjoni. Ibbażat fuq il-funzjonalità, huma kategorizzati kif ġej:

Microneedles Solidi (Poke u Garża):L-aktar tip bikri, li joħloq mikrokanali permezz ta '"titqib l-ewwel, applika d-droga aktar tard." Madankollu, dawn il-kanali jagħlqu malajr minħabba l-fejqan tal-ġilda, u hemm riskju ta 'ksur tal-labra.

Microneedles vojta minn ġewwa:Li jiffunzjonaw bħal siringi żgħar, dawn joffru kapaċità ta 'tagħbija għolja u dożaġġ preċiż iżda jinvolvu proċessi ta' manifattura kumplessi u spejjeż għoljin, b'riskju ta 'bblukkar tal-labra.

Microneedles miksija (Coat u Poke):Id-drogi huma miksija fuq il-wiċċ tal-labra u rilaxxati malajr malli jiddaħħlu. Filwaqt li versatili, it-tagħbija tagħhom hija limitata mill-erja tal-wiċċ.

Microneedles li jdubu (Poke u Rilaxx):Il-mainstream attwali tal-industrija. Fabbrikat minn materjali bijodegradabbli bħall-Aċidu Hyaluronic (HA) jew polimeri, il-korp tal-labra jinħall kompletament mal-inserzjoni, u jirrilaxxa l-mediċina mingħajr ma jiġġenera skart ta 'sharps. Dan il-metodu huwa bla tbatija, sikur, u kost-effettiv għall-produzzjoni tal-massa.

Hydrogel-Microneedles li jiffurmaw:Dawn jintefħu malli jiddaħħlu biex jiffurmaw netwerk tal-ġel, li joħolqu kanali ta 'diffużjoni sostnuti li jgħaqqdu l-vantaġġi ta' sistemi vojta u li jinħall.

Cryo Microneedles:​ Teknoloġija emerġenti għall-kunsinna transdermali ta 'ċelluli ħajjin (eż., vaċċini taċ-Ċelloli Dendritiċi) taħt kundizzjonijiet krijoġeniċi, li toffri strateġija ġdida għat-terapija taċ-ċelluli.

IV. Status Industrijali u Prospettiva tas-Suq

Bħalissa, il-prodotti kummerċjali tal-microneedle huma kkonċentrati fil-qasam tal-estetika medika (eż., Dermaroller Ġermaniż), filwaqt li s-settur farmaċewtiku jinsab fuq il-punt ta 'avvanz. Ġganti internazzjonali bħal3M(sistema MTS) uBD(Soluvia microneedle injector) nedew prodotti kummerċjali primarjament għall-insulina u t-tilqim. Domestikament, kumpaniji bħalBIOEuSindermkisbu skoperti fil-produzzjoni tal-massa ta 'mikroneedles li jinħall, u stabbilixxew linji ta' produzzjoni awtomatizzati bi produzzjoni annwali ta 'għexieren ta' miljuni.

Minkejja l-prospetti promettenti għat-tilqim, id-dijabete, l-onkoloġija u l-oftalmoloġija, għad fadal sfidi fir-rigward tal-istandards regolatorji, il-konsistenza tal-manifattura u l-kontroll tal-ispejjeż. Madankollu, b'avvanzi kontinwi fix-xjenza tal-materjal u l-ipproċessar mikro-nano, il-"labra ċkejkna" hija lesta li toħroġ valur industrijali immens fl-oqsma tal-mediċina ta' preċiżjoni u l-kura tas-saħħa globali.