Nguyên lý và giá trị công nghiệp của liệu pháp microneedle hòa tan

https://en.wikipedia.org/wiki/Microneedles

hòa tankim nhỏtrị liệu là một nhánh cải tiến được nâng cấp của công nghệ microneedle truyền thống, đại diện cho hướng phát triển tiên tiến nhất của ngành công nghiệp microneedle. Khác với các kim vi kim bằng kim loại rắn và silicon truyền thống chỉ được sử dụng để xây dựng kênh vật lý, các kim vi kim có thể hòa tan được làm bằng vật liệu polyme có thể phân hủy sinh học và hòa tan trong nước-, đồng thời bản thân thân kim cũng mang các thành phần chức năng hoạt động. Sau khi thâm nhập vào bề mặt da, thân microneedle có thể tự động hòa tan trong dịch mô da, thực hiện việc xây dựng kênh đồng bộ và giải phóng thành phần, không cặn, không lãng phí và độ an toàn cao hơn. Công nghệ này giải quyết hoàn hảo các điểm yếu của vi kim truyền thống như dễ để lại cặn, lãng phí kim, tổn thương thứ phát và giải phóng thuốc không đồng đều, đồng thời được công nhận rộng rãi là công nghệ đột phá trong lĩnh vực phân phối thuốc qua da và chăm sóc da-cao cấp.

Nguyên tắc hoạt động cốt lõi của liệu pháp vi kim có thể hòa tan là tích hợp quá trình hòa tan-chậm và nhúng. Trong quá trình sản xuất, các thành phần hoạt tính chức năng như tinh chất chăm sóc da, các yếu tố dược liệu và kháng nguyên vắc xin được nhúng đều vào các vật liệu ma trận polymer có thể phân hủy như PLA và PCL để tạo thành mảng vi kim tích hợp. Trong quá trình sử dụng, thân kim cực nhỏ xuyên qua lớp sừng của da và đi vào lớp hạ bì bề mặt. Dựa vào nhiệt độ và dịch mô của da người, cơ thể microneedle dần dần hòa tan và giải phóng các hoạt chất bên trong một cách đồng đều và chậm rãi. Các vật liệu polymer hòa tan có thể được cơ thể con người phân hủy và hấp thụ hoàn toàn mà không có bất kỳ dư lượng vật thể lạ nào. Toàn bộ quá trình thực hiện việc tích hợp-một điểm dừng giữa khả năng thâm nhập vật lý, phân phối có mục tiêu và-hiệu quả giải phóng chậm, với hiệu quả ổn định và lâu dài hơn so với công nghệ vi kim truyền thống.

Ưu điểm cốt lõi của liệu pháp microneedle hòa tan

Đầu tiên, không có dư lượng và không gây tổn thương. Thân kim siêu nhỏ hoàn toàn có thể phân hủy và hòa tan, tránh thân kim còn sót lại xuyên qua da và tổn thương thứ cấp, với độ an toàn-cực cao, phù hợp với làn da nhạy cảm và da mặt mỏng manh. Thứ hai, giải phóng chậm đồng đều và hiệu quả lâu dài. Các thành phần hoạt tính được nhúng vào thân kim và giải phóng chậm khi hòa tan, tránh mất thành phần nhanh chóng như kim tiêm truyền thống, kéo dài đáng kể thời gian tác dụng của các hoạt chất và cải thiện tỷ lệ sử dụng. Thứ ba, thiết kế tích hợp và sử dụng thuận tiện. Nó tích hợp thân kim và các thành phần chức năng, không cần kết hợp tinh chất bên ngoài và thuốc riêng biệt, thao tác đơn giản, ngưỡng thấp và phù hợp cho việc tự sử dụng trong gia đình và phổ biến trên lâm sàng. Thứ tư, xanh và thân thiện với môi trường với chi phí thấp. Không tạo ra chất thải kim loại sau khi sử dụng, thân thiện với môi trường và có thể tái chế. Trong khi đó, chi phí vật liệu polyme thấp, giúp thực hiện{10}sản xuất công nghiệp quy mô lớn. Thứ năm, khả năng tương thích thành phần cao. Nó có thể nhúng các hoạt chất cao phân tử như peptide, yếu tố tăng trưởng và vắc xin khó thẩm thấu vào da, phá vỡ giới hạn thâm nhập của các loại thuốc và chăm sóc da truyền thống.

Kịch bản ứng dụng công nghiệp chính

Trong ngành-chăm sóc da cao cấp, các miếng dán vi kim có thể hòa tan được sử dụng để chống-lão hóa, xóa nếp nhăn, làm trắng và phục hồi, giải quyết vấn đề hấp thụ kém của các thành phần tinh chất cao cấp- và được sử dụng rộng rãi trong các dòng sản phẩm chăm sóc da cao cấp. Trong ngành dược phẩm, chúng được sử dụng để vận chuyển qua da các loại thuốc chữa bệnh mãn tính, thuốc chống-viêm tại chỗ và thuốc giảm đau-, tránh kích ứng đường tiêu hóa khi dùng thuốc uống và giảm đau khi dùng thuốc tiêm. Trong lĩnh vực cung cấp vắc xin, kim siêu nhỏ có thể hòa tan có thể thực hiện tiêm chủng qua da không gây đau đớn, thay thế phương pháp tiêm bằng ống tiêm truyền thống, phù hợp cho việc tiêm chủng phổ biến-quy mô lớn. Trong lĩnh vực sửa chữa y tế, chúng được sử dụng để sửa chữa bề mặt vết thương, chữa lành vết loét và tái tạo hàng rào bảo vệ da, đẩy nhanh quá trình tái tạo mô. Ngoài ra, chúng còn có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong thuốc dành cho trẻ em, thuốc thú y và phương pháp điều trị chính xác được cá nhân hóa.

Quy trình sản xuất đặc biệt của microneedles hòa tan

Quy trình sản xuất kim siêu nhỏ có thể hòa tan khác với kim siêu nhỏ truyền thống, tập trung vào việc bảo vệ hoạt động của thành phần và tạo khuôn hòa tan đồng nhất. Bước đầu tiên là sàng lọc vật liệu sinh học, chọn lọc các polyme phân hủy cấp độ y tế-có độ tinh khiết cao{2}}với tốc độ hòa tan ổn định và khả năng tương thích sinh học tốt. Bước thứ hai là trộn hoạt chất, trộn và nhúng các hoạt chất chức năng vào dung dịch polymer ở ​​nhiệt độ thấp để tránh làm hỏng hoạt tính của thành phần ở nhiệt độ cao. Bước thứ ba là đổ khuôn chân không, đổ dung dịch đã hỗn hợp vào các khuôn vi-có độ chính xác cao và xả bong bóng thông qua công nghệ chân không để đảm bảo cấu trúc thân kim đồng nhất. Bước thứ tư là sấy-ở nhiệt độ thấp và đông đặc, áp dụng công nghệ sấy đông-để thực hiện quá trình đông đặc nhanh chóng của các vi kim và khóa hoạt động của thành phần. Bước thứ năm là tháo khuôn và hoàn thiện, loại bỏ mảng microneedle đã đúc ra khỏi khuôn và cắt tỉa các gờ. Bước thứ sáu là phát hiện hoạt động và kiểm tra chất lượng, phát hiện hoạt động của thành phần, độ cứng của thân kim và thời gian hòa tan. Bước thứ bảy là đóng gói vô trùng, sử dụng bao bì chân không độc lập để cách ly không khí và độ ẩm, đồng thời đảm bảo bảo quản sản phẩm ổn định lâu dài.