近年来，随着微针技术的飞速发展，引起了科研人员的高度关注。微针技术不仅在医疗领域用于透皮给药有独特的优势，还越来越多地应用于美容领域。本文结合微针专利技术的发展以及该领域典型专利申请人的研究方向进行综述分析，希望能够为相关微针技术研究人员提供参考依据。
微针技术应运而生
20世纪70年代以前，口服和注射两种给药方式一直被人们认为是最合适的给药途径。然而随着科学和生物医疗技术的发展，人们渐渐意识到口服和注射在发挥药物疗效上存在许多缺点，例如疼痛感强、病人配合度低以及肝脏和胃肠道的首过效应等。1976年，阿尔扎公司首次提出中空针阵列用于经皮给药的概念，为了刺穿皮肤的角质层而不刺穿皮肤的真皮层或者不接触到皮肤神经，他们提出了使用高度在5靘-100靘且具有针的形状的针阵列来刺穿皮肤角质层的观点，该针阵列采用中空针，药物置于储库内，并通过中空针递送至角质层。随着微加工技术的发展，科研人员提出了一种兼具传统的经皮给药和胃肠外给药优点的新型经皮给药技术概念，即具有微米尺寸的微针阵列，称为微针。 微针是指长度在几十微米到几毫米，尖端直径小于几十微米的微型针头。它能有效刺穿皮肤的角质层，在皮肤表面形成给药通道，使药物到达皮肤指定深度，并进入皮下的毛细管网被吸收。在皮肤上施用和去除微针后，皮肤的角质层会被穿透并形成微通道来促进药物渗透到皮肤内，并且这个过程不会产生疼痛和流血。因此，微针有助于提高药物的给药效率和改善病人的依从性。由于微针的这些优势，其作为新的透皮药物递送系统受到了广泛的关注。历经40多年的发展，且随着微针制备技术的提升，微针除了在医疗领域取得显著成果外，还逐步向美容及其他领域拓展了应用。
微针医疗微创无痛
微针技术在经皮给药上存在着无创、安全性高和良好的给药效率等诸多优点，能够实现缓释、控释功能，可用于接种疫苗、局部麻醉、治疗糖尿病等。 医疗行业巨头3M创新有限公司一直致力于不同类型微针的研发，提交的专利申请主要涉及微针阵列或装置，改进微针的性能例如减轻使用时的疼痛感、提高药物在皮肤中的吸收速率等，另有专利申请涉及提取血液和组织、麻醉以及制备疫苗等。申请号为CN201080024393的专利申请描述了一种制造中空微针阵列的方法，由其制得的制品和该制品用于将流体递送到受试者和/或从受试者提取体液的用途；申请号为CN201680007117的专利申请提供了用于使微针涂布有含铝佐剂的疫苗的组合物，包含选自氢氧化铝湿凝胶悬浮液和磷酸铝湿凝胶悬浮液的含铝湿润凝胶悬浮液；有效刺激哺乳动物中的免疫应答的疫苗；糖、糖醇或其组合和增稠剂。所述微针可用于立即递送，且能够持续提供药物的释放。 中国微针技术研究的领先者如中国科学院、清华大学、北京化工大学、华中科技大学等，提交了多件微针专利申请。例如清华大学提交了涉及空心微针、实心微针、聚合物微针、金属微针等多件专利申请。北京化工大学的申请号为CN201510131662的专利申请涉及动物疫苗的微针贴片。申请号为CN201510580635的专利申请用于多肽和蛋白质药物透皮给药的高分子溶微针等。
微针美容护肤新潮
微针技术在美容领域主要延续和利用了其在给药方面的各种优点，在美容方面的用途举例如图所示。
专利申请方面，中国广州纳丽生物科技有限公司董事长、广东省美协微针专委会主任陈彦彪提交了多件微针专利申请，例如申请号为CN201810302230的专利申请公开了一种营养型可溶性微针，所述微针外围设置可溶解于皮肤，通过设置含有玻尿酸或丝素蛋白材质或其他营养成分的针套，能直接溶解于皮肤，让美容液直接渗透到皮肤里；申请号为CN201810166369的专利申请公开了一种可溶性美白淡斑微针，针尖中添加多种植物活性成分，用以美白淡斑。 韩国企业LG生活健康株式会社提交了多件用于抗皱、美白等美容用途的微针专利申请，另外该公司也侧重于开发新的微针产品，如纳米多孔型微针、水溶性微针、聚合物微针等。申请号为CN201580041042的专利申请公开了一种能够确保视黄醇的稳定性，减少视黄醇的皮肤刺激且能够持续发挥效果的视黄醇微针透皮给药系统。将包含视黄醇微粒的乳膏和包含视黄醇微粒的微针每天在眼角皱纹上处理12周后进行比较，结果表明，含有视黄醇微粒的微针与乳膏剂型相比，皱纹改善效果显著，对皮肤刺激小。 日本企业COSMED制药株式会社对于微针技术的研究日趋成熟，并将其重点应用于护肤领域，该公司生产的产品QUANIS于2012年面世，引发了不小的销售热潮。COSMED最早研发的微针透皮给药技术主要用于胰岛素注射领域，后来科研人员发现，该技术用于美容领域也能取得理想的护肤效果。QUANIS正是成功抓住这一市场机遇，将医学技术与美容护肤有机结合的成功典范。申请号为CN200880015048的专利申请公开了一种用于护肤品的水溶性微针系统及其制造方法，其易于刺入皮肤表面，并能在皮肤内溶解或膨胀；公开号为JP2017050608A的专利申请将包含岩藻依聚糖的微针用于药物、类似药物或化妆品领域的产品，具有促进毛发生长的功效；申请号为CN201510593754的专利申请通过将蛋白聚糖作为基剂形成微针来制造微针阵列，不仅可耐受向皮肤表层及/或皮肤角质层刺入的强度，而且刺入至皮下的微针部分具有良好的溶解性或生物降解性。所述的微针阵列可将蛋白聚糖供给至皮下或更深的组织，可用于化妆品或医学领域，发挥促进上皮细胞增殖的作用，用于美白、保湿、抗皱或抗老化，还可发挥免疫刺激、抗炎等作用。 在医疗领域，微针给药技术已日趋成熟，而将微针技术用于生物制药，诸如开发治疗糖尿病的微针贴剂、微针疫苗等产品并将其商业化，还需要科研人员进一步研发。在美容领域，高端、前沿的生物技术与医疗技术正大量用于美容产品的开发中，相信随着科研人员的不断探索，微针技术将会有更广阔的应用空间。（李小晶李 黎）
