可刺进皮肤的“针”——创面修复用微针贴片近期研究进展

创面修复是世界范围内的难题，治疗性药物分子或生长因子能通过抑制炎症响应、促进血管生成等途径有效加速创面愈合，但皮肤角质层结构严重限制其递送至组织受损部位。因此，如何将药物或活性因子透过角质层，高效递送至皮下组织，是创面修复领域的主要难题之一。

鉴于透皮给药的需求，微针贴片（MNs）应运而生。微针的一般长度小于1毫米，针尖较皮下注射针锋利，这样的几何设计使得微针能够有效穿透角质层，形成微尺度的孔径通道，在不触及表皮或真皮层的血管、神经纤维及其末梢的前提下，以一种无痛、微创的形式高效递送活性成分，促进创面愈合。关于微针贴片用于创面修复的文献不胜枚举，为了方便大家了解相关知识，EFL挑选整理了2022年最新研究进展（10篇），供大家学习参考。        

1. Journal of Nanobiotechnology：负载HUVECs衍生外泌体和他扎罗汀的GelMA/PEGDA微针贴片促进糖尿病创面愈合；2022.03.19

本文报道了一种甲基丙烯酰化明胶(GelMA)微针(MNs)贴片，可实现外泌体和他扎罗汀的透皮控释。所研制的由GelMA/PEGDA水凝胶组成的MNs贴片具有独特的生物学特性，可在体外保持药物和外泌体的生物活性。MNs贴片通过在皮肤深层缓慢释放外泌体和他扎罗汀来促进细胞迁移和成血管。作者在糖尿病小鼠全层皮肤创面模型试验中，进一步证明了GelMA/PEGDA@T+exos MNs贴片的治疗作用。

原文链接：

https://doi.org/10.1186/s12951-022-01354-4

2. Biomaterials Science：能双相释放抗菌剂和生长因子的可溶性微针用于促进创面修复；2022.03.30

本文提出了通过双相释放抗菌剂和生长因子来促进伤口愈合的溶解性微针贴片 MNs。bFGF 首先被封装在 PLGA 微球 (bFGF@PLGA) 中，然后与游离氧氟沙星共同加载到聚乙烯吡咯烷酮 MNs 上。由于底物的快速溶解，氧氟沙星迅速释放，快速抑制感染，而PLGA微球留在伤口内。由于PLGA降解缓慢，包裹在PLGA微球中的bFGF缓释，进一步促进伤口愈合。体内研究表明，具有抗菌剂和生长因子双相释放的 MNs 表现出优异的促伤口愈合能力。

原文链接：

https://doi.org/10.1039/D2BM00281G

3. Frontiers in Chemistry：康复新/壳聚糖/岩藻多糖复合微针阵列贴片可实现全层伤口愈合；2022.01.26

本研究使用康复新(KFX)、壳聚糖(CS)和岩藻多糖 (FD)的混合物开发了一种名为KCFMN的微针阵列贴片，用于加速全层伤口愈合。从美洲大蠊(PA)中提取的中药KFX具有促进伤口愈合的生物功能。结果表明，KCFMN贴片具有明显的抗菌性能和良好的细胞相容性。特别是，KCFMN贴片通过改善上皮细胞厚度和胶原沉积，显著加速大鼠全层创面的愈合发展。这种多功能KCFMN贴片作为全层创面愈合敷料具有很好的前景。

原文链接：

https://doi.org/10.3389/fchem.2022.838920

4. Chemical Engineering Journal：集成配位聚合物纳米酶的比色微针贴片用于智能伤口感染管理；2022.04.29

研究者提出了集成铁离子-没食子酸配位聚合物纳米点(FNDs)的智能比色微针贴片(MNs)，用于按需治疗和实时报告感染伤口。得益于FNDs的pH依赖性过氧化物酶模拟活性，集成的MNs可以催化H₂O₂在酸性条件下产生更多的·OH以杀灭细菌。此外，这些FNDs-MNs还具有pH和H₂O₂依赖性的颜色变化，能够及时反映创面修复和感染状态。在对小鼠耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)感染伤口的治疗过程中，FNDs-MNs在感染阶段出现明显的颜色变化，达到按需治疗的效果。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.136640

5. Advanced Functional Materials：集成生物矿化黑色素纳米颗粒的微针贴片用于皮肤肿瘤光热治疗和伤口愈合；2022.02.25

本研究制备了一种以透明质酸(HA)为基础、生物矿化黑色素纳米颗粒功能化的微针(MN)，用于同时实施肿瘤光热治疗(PTT)和促进皮肤组织再生。从墨鱼墨汁中提取的天然黑色素纳米颗粒(CINP)具有抗氧化和光热功能，被用于清除活性氧和实现PTT。此外，CINPs被包裹在无定形二氧化硅壳内，作为生物活性SiO₄^4-的来源，以刺激皮肤组织再生。由于微针的物理穿透特性，获得的CINP@SiO2-HA MNs可以光热杀灭残留的皮下肿瘤细胞，避免复发，抑制伤口处金黄色葡萄球菌感染。清除ROS，释放SiO₄^4-，可以很好地控制炎症环境，上调血管生成基因的表达，促进皮肤组织再生。

原文链接：

https://doi.org/10.1002/adfm.202113269

6. Advanced Healthcare Materials：协同可拆离微针敷料用于慢性伤口的程序化治疗；2022.02.08

本文提出了一种具有双层结构的协同可拆卸微针(MN)敷料，可通过一次性敷料应用实现程序化处理。这种双层MN敷料系统(DDMNS)由壳聚糖(CS)水凝胶敷料(CSHD)组成，它位于可拆卸的MN贴片上，带有CS尖端，以及与镁(Mg)结合的聚乙烯吡啶酮(PVP)衬底。由于CSHD的局部潮湿环境增强了Mg和炎症微环境之间的反应，支持Mg/PVP基质在几分钟内溶解，从而实现了协同剥离。DDMNS中负载的Mg和三七皂苷(PNS)联合治疗，实现抗菌、新生血管形成、激活良性免疫反应，使创面愈合的炎症、组织增殖、组织重塑三个重叠期达到动态平衡。

原文链接：

https://doi.org/10.1002/adhm.202102180

7. ACS Applied Materials & Interfaces：负载Zn₂GeO₄:Cu纳米棒的微针持续产生活性氧用于MRSA感染性伤口愈合；2022.04.11

本文报道了一种能持续产生活性氧的Zn₂GeO₄:Cu²⁺ (ZGC)发光纳米棒，将ZGC纳米棒装入可溶微针(MNs) (ZGC@MNs)中，以微创的方式穿透生物膜，治疗MRSA感染的伤口。ZGC表现出持久的光催化作用，在预光照后持续发光，持续产生多种ROS (¹O₂、羟基自由基和超氧自由基)。将ZGC@MNs的MN尖端迅速溶解，释放ZGC，连续产生多种ROS，至少48小时内不需要原位激发，对清除MRSA生物膜的氧气量也没有特殊要求。所研制的ZGC@MN贴片在体内具有良好的抗菌活性和生物相容性，可有效减轻炎症，促进创面愈合。

原文链接：

https://doi.org/10.1021/acsami.2c02503

8. Journal of Materials Chemistry B：响应性水凝胶微针敷料用于糖尿病创面修复；2022.03.31

伤口愈合是糖尿病患者面临的关键挑战，主要是由于长期血糖异常及其相关的病理并发症。皮下注射胰岛素是一种典型的临床解决方案，但胰岛素给药的可控性较低，往往不能达到最佳的治疗效果。在这项工作中，作者开发了一种葡萄糖响应胰岛素释放水凝胶，用于微针敷料制造，并研究其对糖尿病伤口愈合的影响。水凝胶体系由生物相容的甲基丙烯酸明胶(GelMa)、葡萄糖反应性单体4-(2-丙烯酰胺乙基氨甲酰)-3-氟苯基硼酸(AFPBA)和葡萄糖酸胰岛素(G-胰岛素)组成，通过复制PDMS模具开发了水凝胶基微针敷料中的凝胶AFPBA。微针敷料可加速糖尿病创面愈合过程，减少炎症反应，增强再生组织部位的胶原沉积，改善动物血糖控制。

原文链接：

https://doi.org/10.1039/D2TB00126H

9. Advanced Science: 聚多巴胺修饰的封装Fe-MSC衍生物纳米囊泡的微针贴片用于创面修复；2022.03.10

研究者设计了一种在针尖中封装铁-间充质干细胞衍生的人工纳米囊泡(Fe-MSC-NVs)和聚多巴胺纳米颗粒(PDA NPs)的新型核壳透明质酸微针(MN)用于创面愈合。含有多功能治疗因子的Fe-MSC-NVs被封装在MN尖端的内部HA核心，以加速血管生成。PDA NPs被封装在MN尖端的甲基丙烯酰化透明质酸(HAMA)外壳中，以克服活性氧(ROS)衍生的氧化应激的不利影响。随着HAMA贴片尖在皮肤中的逐渐降解，PDA NPs在病变部位持续释放，抑制ROS诱导的炎症反应，而Fe-MSC-NVs显著增加人脐静脉内皮细胞(HUVEC)的迁移、增殖和管状形成。PDA NPs与Fe-MSC-NVs的共同作用进一步促进巨噬细胞向M2表型极化，从而抑制伤口炎症。体内实验表明，Fe-MSC-NVs/PDA MN贴片具有良好的促糖尿病创面愈合效果。这些抗氧化、抗炎和促血管生成的特性表明，所制备的杂化核壳MN贴片具有临床创面愈合应用价值。

原文链接：

https://doi.org/10.1002/advs.202103317

10. Nano Letters：七鳃鳗牙齿启发的定向抗菌丝胶微针用于改善感染伤口愈合；2022.03.24

在此，研究者以七鳃鳗牙齿为灵感，设计了具有双重功能的定向抗菌丝胶微针，以提供穿透和定向牵引。利用蚕茧中提取的丝胶蛋白制备微针尖，通过毛囊再生和血管生成显著改善皮肤修复。此外，氧化锌纳米颗粒作为抗菌模块集成在OASM中，使OASM具有较高的抑菌能力。这些系统的协同作用可能有效治愈感染的伤口，表明其临床转化潜力。

原文链接：

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c04573