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摘要：微針是指將標準針頭縮小至微米尺度，關于微針的相關研究和產(chǎn)品研發(fā)引起了廣泛的關注。過去微針的制造借助了衍生于微電子工業(yè)的精密加工工具，但目前微針的制造有了更多的方法。微針的形式包括有實心微針（Solid microneedle），涂層微針（Coated microneedle）,可溶針（Dissolvable microneedle）以及空心微針（Hollow microneedle）。其被用于遞送一系列分子包括小分子，生物分子，疫苗和能量進入皮膚，眼睛和其他組織。此外，微針也被用于診斷，和其他醫(yī)療的及化妝品。本綜述闡明了近期的微針技術的不同方面的發(fā)展，分別是在科學文獻，專利，臨床研究和網(wǎng)絡/社交媒體活動方面。目前有超過1000篇文獻，750項專利和接近80項臨床實驗，作者從不同方面分析了微針，比如微針用途，種類，測試環(huán)境，專利類型以及臨床試驗情況以及哪些學術和工業(yè)界的機構和人在從事相關研究。微針技術正在迅速發(fā)展并將被用于造福人類。

 

 

上圖是硅微針的圖片，引用自S. Henry, D.V. McAllister, M.G. Allen, et al., Microfabricated microneedles: a novel approach to transdermal drug delivery, J. Pharm. Sci. 87 (1998) 922–925.

 

 

上圖是微針領域相關文章的概述。（i）微針及其用途的的大致分類，包括微針的種類，其用途主要是遞送（小分子，生物分子，疫苗，能量，其他）和診斷（生物標記收集器，生理參數(shù)，生物分子和體液）。其測試方法包括了體內(nèi)，體外，人類及其他。（ii）微針相關研究的研究型論文和綜述從1990至到2018年10月的總數(shù)。a）每年的發(fā)表物和b）研究論文和綜述的比例圖。從上圖可以看到自2000年來關于微針的

具體的微針背景介紹及分類在此不再贅述，在此主要分享綜述中代表性的關于臨床試驗及產(chǎn)品的相關內(nèi)容。

 

臨床試驗

 

關于臨床試驗的分析是基于clinicaltrials.gov網(wǎng)站。

1）臨床試驗：年度發(fā)布趨勢和臨床階段

總共有79項臨床試驗，其中25%位于臨床1期，17%位于臨床2期，10%位于臨床3期和3%位于臨床4期。大量的試驗（44%）并沒有通過臨床階段來區(qū)分。數(shù)據(jù)表明臨床試驗活動大大增加，自2007年到近幾年每年都是10-15項新增試驗。2012年的臨床試驗新增最多，有16項臨床試驗，6項位于臨床2期或3期。在2015年至2018年，有19%的臨床試驗位于3期或4期。大部分報道的臨床試驗都已經(jīng)完成（70%），雖然有一些是在招募（5%），招募不滿（10%），終止的（3%）或者狀態(tài)不明確的（13%）。

 

 

2）臨床試驗：微針種類的大體趨勢，用途和用藥指征

 

幾乎所有的（98%）的臨床試驗聚焦于遞送藥物至皮膚或者眼睛，僅有1%的利用微針用于診斷還有1%用于其他（比如協(xié)助胚胎移植孵化）。在遞送方面，27%的臨床試驗研究了小分子藥物的遞送，然后是生物分子（22%）和疫苗（18%）。考慮到生物分子和疫苗一起，作者注意到更多的研究在探索利用微針遞送生物制劑的臨床潛力（比如生物分子和疫苗，大約是40%），比小分子藥物（27%）更多。能量遞送大約占到16%的試驗。有44%的臨床試驗中使用的是空心微針，有33%的臨床試驗使用的是實心微針。可溶性和涂層微針僅僅占到6%的臨床試驗并且僅僅自2012年（涂層）和2015年（可溶性）。與臨床試驗的治療目的有關，皮膚狀態(tài)相關研究（18%）是最多的，然后是流感疫苗接種（11%），眼部疾病治療（11%），糖尿?。?0%）和微針裝置的耐受性試驗（10%）。其他顯著性的類別包括使用微針作為化妝品（8%）和疼痛/麻醉（5%）。

 

 

3）臨床試驗：微針研究的地理分布

北美的臨床研究活動(53%)是最多的，然后是亞洲和歐洲，每個大約占到18-20%。剩下的則是分布于澳大利亞，巴西，埃及，摩洛哥和土耳其。更特別地是，幾乎一半的臨床研究（48%）發(fā)生于美國，然后是中國（8%），以色列（6%），加拿大（5%）和法國（4%）?？偣灿?1個國家在全世界范圍內(nèi)進行微針相關的臨床試驗。

 

 

二、 產(chǎn)品

 

下圖是被批準用于醫(yī)療或可用于化妝用品售賣的微針產(chǎn)品。下圖的標尺長度分別是 1 cm, 1 mm和500 μm。

1）無菌多致孔裝置Organon Teknika Corporation （Durham NC, USA）

 

 

雖然比傳統(tǒng)的微針更大，但長度大約是2 mm的實心的金屬的微針在多國已被批準用于卡介苗（BCG）疫苗的皮膚預處理。

2）微通道皮膚系統(tǒng)，3M (St. Paul, MN, USA)

 

 

上圖的微針也是亞毫米級別的塑料微針，其通過FDA批準可用于在皮膚中制造微通道。

3）Soluvia微注射系統(tǒng)，BD (Franklin Lakes, NJ, USA)

 

 

上圖是整合于注射器中的空心微針，其被用于靶向定點的皮膚注射（是預灌封流感疫苗皮下注射系統(tǒng)的一部分），其也被許多國家批準。以下其余的基于微針的藥物產(chǎn)品正在開發(fā)中，但是并沒有獲得FDA的批準。

4） MicroHyala, CosMED Pharmaceutical (Kyoto, Japan)

 

 

有一系列不同的微針貼片被開發(fā)用做化妝品，特別是用于改善皮膚衰老的比如4號至6號產(chǎn)品。這些微針通常含有透明質(zhì)酸，透明質(zhì)酸同時也是被用于減少皺紋的皮膚填充劑。

5）Wellage玻尿酸微針貼片Hugel (Chuncheon, South Korea)

 

 

6）Reviewcell玻尿酸貼片，Soya Greentech (Seoul, South Korea)

 

 

7）Dermastamp Dermaroller (Wolfenbüttel, Germany)

 

 

微針也有被用于對皮膚產(chǎn)生機械作用的，主要是用于膠原蛋白誘導治療，微針穿透皮膚刺激產(chǎn)生膠原蛋白以減少皺紋和瘢痕。這種技術也被稱為：“microneedling“。

8）Liteclear 痤瘡治療系統(tǒng) Nanomed Skincare (Cupertino, CA, USA)

 

 

以上微針可以與包含活性成分的局部制劑配合使用，比如用于抗痤瘡制劑的皮膚預處理。

 

原文：Trends of microneedle technology in the scientific literature, patents, clinical trials and internet activity