Rhagymadrodd

Mae cyflenwi cyffuriau ar sail micronodwyddau wedi dod i'r amlwg fel atechnoleg trawsdermol trawsnewidiolsy'n cyfuno'rsymlrwydd clwtgyda'reffeithiolrwydd pigiad isgroenol. Trwy greu sianeli microsgopig ar draws y stratum corneum, mae micronodwyddau (MNs) yn galluogi treiddiad asiantau therapiwtig i'r croen yn effeithlon wrth gynnalcyn lleied â phosibl o ymledol, rhwyddineb defnydd, a biogydnawsedd rhagorol. Mae'r manteision hyn wedi denu sylw aruthrol gan y gymuned ymchwil fyd-eang.

Mae'r erthygl hon yn canolbwyntio ar ydosbarthiad ac egwyddorion swyddogaethol micronodwyddau, gan dynnu yn bennaf o waithXiaowen Liu a Fei Xiao (Prifysgol Jinan)aBin Du (Prifysgol Tongji), yn dwyn y teitl"Microneedle-cyfrifoldeb cyflenwi cyffuriau ar gyfer clefydau croenol,"cyhoeddwyd ynFfiniau mewn Biobeirianneg a Biotechnoleg.

Ffigur 1.​ Dosbarthiad micronodwyddau a'u mecanweithiau cyflenwi trawsdermol priodol.

1. Micronodwyddau Soled (SMNs)

Trosolwg

Defnyddir micronodwyddau solet fel arfer ar gyfercyn{0}}driniaeth croencyn cymhwyso cynhwysion fferyllol gweithredol. Maent yn gweithredu ar y clasurolbrocio{0}}a-patchegwyddor: creu microsianeli dros dro sy'n gwella athreiddedd fformwleiddiadau amserol a gymhwysir wedi hynny.

Defnyddiau

Mae deunyddiau gwneuthuriad cyffredin yn cynnwys:

Mecanwaith a Manteision

Creumicrosianeli unffurf, ar unwaithyn y stratum corneum

Gwella'n sylweddoleffeithlonrwydd treiddiad cyffuriau lleol

Mae anystwythder mecanyddol uchel yn sicrhau gosod croen dibynadwy

Cymharol syml a-costau isel i'w gweithgynhyrchu

Cyfyngiadau

Sianeli'n cau o fewn oriau oherwydd iachâd naturiol y croen, gan gyfyngu ar ryddhau parhaus

Risg otoriad nodwydd a darnau gweddilliolyn y croen

Nid oes angen cronfa gyffuriau ar wahân ar unrhyw gyffur cynhenid-capasiti cario-

Ffigur 2.Delwedd SEM sgematig a chynrychioliadol o ficronodwyddau solet.

2. Micronodwyddau gwag (HMNs)

Trosolwg

Yn wahanol i strwythurau solet, mae micronodwyddau gwag yn nodweddu alwmen mewnol neu turio(diamedr:~50–70 μm) sy'n rhedeg drwy'r siafft nodwydd-yn gweithredu yn ei hanfod felchwistrellau hypodermig microscale.

Defnyddiau

Silicon (trwy ffabrigo MEMS)

Gwydr (trwy lithograffeg tynnu)

Polymerau (trwy micro-fowldio neu argraffu 3D)

Mecanwaith a Manteision

Gall y ceudod mewnol fodwedi'i-llwytho ymlaen llaw ag asiantau therapiwtigac yn eu danfon trwypwysau-llif a yrrirwrth fewnosod

Yn gallu cariocyfeintiau hylif mwynag unrhyw fath arall o MN

Galluogidosio manwl gywir y gellir ei reoli-yn ddelfrydol ar gyfer macromoleciwlau, brechlynnau, a hyd yn oedechdynnu hylif interstitialar gyfer diagnosteg

Yn addas ar gyfer ystod eang o foleciwlau gweithredol

Cyfyngiadau

Gwneuthuriad ywgryn dipyn yn fwy cymhleth​ (angen systemau meicro-electro-mecanyddol)

Gall tyndra meinwe ddermol achosiclocsio lumenyn ystod y mewnosod

Cost gweithgynhyrchu uwch ac amser cynhyrchu hirach

Ffigur 3.Egwyddor sgematig a gweithredol micronodwyddau gwag.

3. Hydoddi Micronodwyddau (DMNs)

Trosolwg

Mae micronodwyddau hydoddi yn cael eu gwneud yn gyfan gwbl odeunyddiau sy'n hydoddi mewn dŵr, bioddiraddadwywedi'i ymgorffori ag asiantau therapiwtig. Ar ôl ei fewnosod, y matrics nodwyddyn hydoddi neu'n diraddio yn y fan a'r lle, yn rhyddhau'r llwyth tâl yn uniongyrchol i'r croen-nid oes angen cam symud neu waredu.

Defnyddiau

• Siwgr: maltos, trehalose
• Polymerau naturiol: Asid hyaluronig (HA), dextran, gelatin
• Polymerau bioddiraddadwy synthetig: PLGA, PVA, PVP

• Mecanwaith a Manteision

• Biocompatibility ardderchoga phroffil diogelwch
• Dim gwastraff meddygol llym-dyfais gyfan yn hydoddi, gan ddileu gwaredu bioberygl

Yn arwyddocaolyn gwella cydymffurfiaeth cleifion; addas ar gyfer hunan-weinyddu

Yn darparu apatrwm newydd ar gyfer-rheoli clefyd cronig hirdymor

Wedi'i ymchwilio'n helaeth ar gyfer amodau amrywiol:canser, diabetes, soriasis, cyflwyno brechlyn, a mwy

Cyfyngiadau

Rhaid cydbwyso cryfder mecanyddol yn ofalus â chyfradd diddymu

Mae sefydlogrwydd cyffuriau yn ystod storio a'r broses saernïo yn gofyn am optimeiddio

Mae gallu llwytho cyffuriau yn gyfyngedig ac yn dibynnu ar gyfansoddiad matrics

Ffigur 4.​ Toddi strwythur micronodwyddau ac yn-broses diraddio croen.

4. Micronodwyddau wedi'u Gorchuddio (CMNs)

Trosolwg

Micronodwyddau wedi'u gorchuddio ynMNs solet gyda gorchudd therapiwtigwedi'i gymhwyso i wyneb y nodwydd. Mae'r cyffur yn cael ei ryddhau wrth i'r cotio hydoddi neu ddatgysylltu ar gyswllt croen.

Dulliau Cotio

Mecanwaith a Manteision

Rhyddhau cyffuriau cyflymyn syth ar ôl ei fewnosod

Rheoli dos yn fanwl gywir-mae trwch y cotio ac arwynebedd yr arwyneb yn pennu faint o gyffur sy'n cael ei ddosbarthu

Syml i weithredu; yn dda-yn addas ar gyferCyffuriau cryf, dogn isel​ (ee brechlynnau, peptidau)

Cost-effeithiol a graddadwy

Cyfyngiadau

Mae llwytho cyffuriau ynwedi'i gyfyngu gan yr arwynebeddo'r micronodwydd

Gall cotiodatgysylltu yn ystod gosodneu ddirywio yn ystod storio

Mae sicrhau trwch cotio unffurf a-sefydlogrwydd hirdymor yn parhau i fod yn her llunio

Ffigur 5.​Gwneuthuriad micronodwyddau wedi'u gorchuddio trwy ddulliau cotio dip a chwistrellu-.

Cymhariaeth Cryno

Sylwadau Clo

Mae pob pensaernïaeth MN yn cynnig aset unigryw o-fasnachu i ffwrdd​ o ran gallu cyffuriau, cineteg rhyddhau, cymhlethdod gweithgynhyrchu, ac addasrwydd clinigol. Mae deall y gwahaniaethau hyn yn hanfodol ar gyferparu'r platfform MN cywir â'r cymhwysiad therapiwtig cywir-yn enwedig ym maes sy'n tyfu'n gyflym omicronodwyddau-cyflenwi cyffuriau cyfryngol ar gyfer clefydau croenol.

Wrth i wyddor deunyddiau a micro-wneuthuriad barhau i symud ymlaen, gallwn ddisgwyl dyluniadau hybrid hyd yn oed yn fwy soffistigedig sy'n cyfuno'r nodweddion gorau o'r pedwar math- sy'n dod â ni'n agosach at mewn gwirionedd.therapi trawsdermol personol, di-boen a manwl gywir.