日前，南京大學(xué)鼓樓醫(yī)院趙遠(yuǎn)錦教授課題組在微針的設(shè)計(jì)和應(yīng)用領(lǐng)域取得最新研究成果。課題組成員受到自然界章魚(yú)的吸盤結(jié)構(gòu)、貽貝的黏附原理和多黏菌的競(jìng)爭(zhēng)生存特點(diǎn)的啟發(fā)，通過(guò)模板復(fù)制的方法制備了一種具有干濕黏附性的抗菌微針，并將其用于可穿戴給藥。該研究成果以“Bioinspired Adhesive and Antibacterial Microneedles for Versatile Transdermal Drug Delivery”為題發(fā)表在知名期刊《Research》雜志上，趙遠(yuǎn)錦教授為該論文的唯一通訊作者。
微針具有微創(chuàng)、無(wú)痛、非侵入性、增強(qiáng)藥物滲透的優(yōu)點(diǎn)，非常適合于藥物的經(jīng)皮遞送，在眾多醫(yī)療領(lǐng)域備受關(guān)注。然而，低皮膚黏附性和缺乏抗菌性仍然限制著微針的實(shí)際應(yīng)用。因此，課題組成員將章魚(yú)觸手的吸盤微結(jié)構(gòu)引入微針基底，以聚多巴胺凝膠作為基底材料并在微針中摻雜一種抗菌多肽——多粘菌素，開(kāi)發(fā)了一種具有多功能黏附、抗菌能力的柔性微針。得益于聚多巴胺凝膠和包圍著微針針尖的吸盤狀微結(jié)構(gòu)，該微針可以很好地適應(yīng)皮膚表面，在干濕環(huán)境下均可以牢牢黏附在皮膚上，并具有自修復(fù)特性。此外，由于多粘菌素被裝載在微針的針尖和基底中，該微針對(duì)革蘭氏陰性菌具有光譜的抗菌作用，利于保存和使用。體外實(shí)驗(yàn)證明了該微針可以黏附在靈活的指關(guān)節(jié)上且對(duì)大腸桿菌有良好的殺傷作用，大鼠在體實(shí)驗(yàn)則證明了該微針可以進(jìn)行關(guān)節(jié)炎藥物的緩釋用于關(guān)節(jié)炎治療。這些結(jié)果說(shuō)明了這種仿生多功能微針有望打破傳統(tǒng)微針的限制，在通用、可穿戴經(jīng)皮給藥領(lǐng)域中展現(xiàn)廣闊的應(yīng)用前景。
相關(guān)研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、江蘇省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。
