无线药物贴片有望成为慢性疾病治疗的输送系统

　　

　　

　　北卡罗来纳大学教堂山分校的科学家们发明了一种新的药物输送系统，称为时空按需贴片(SOP)，它可以接收来自智能手机或电脑的无线命令，以安排和触发单个微针的药物释放。这种贴片薄而软的平台类似于创可贴，旨在提高使用者的舒适度和便利性，因为可穿戴性对慢性病患者来说至关重要。

　　北卡罗来纳大学医学院药理学教授Juan Song博士和北卡罗来纳大学文理学院应用物理科学助理教授Wubin Bai博士领导的研究小组在小鼠模型中测试了SOP，使用微针中的褪黑激素来改善睡眠。

　　这项研究发表在《自然通讯》杂志上，为研究这种无线控制的贴片打开了大门，它可以按需治疗神经退行性疾病，包括阿尔茨海默病。为此，北卡罗来纳大学医学院和北卡罗来纳大学健康中心资助了一项2.5万美元的试点项目，在阿尔茨海默病小鼠模型中测试SOP。

　　“SOP能够联合递送多种药物，可以解决阿尔茨海默病的各个方面，如减少β -淀粉样蛋白斑块，减轻神经炎症和增强认知功能，”共同资深作者白说。

　　白武斌博士(左)、宋娟博士(左)这篇开放获取的论文题为“高时空分辨率透皮给药的数字自动化”，由应用物理科学系的王一航和药理学系的Zeka Chen共同撰写。白说，这项研究不仅强调了多学科合作，而且强调了“卡罗莱纳大学本科生的热情参与”，其中包括应用物理科学系的普里亚什·哈菲兹，以及北卡罗来纳大学/北卡州立大学生物医学工程系的布雷登·戴维斯、威尔·利普曼、王田和邢思成。

　　这种贴片已经获得了临时专利，可以对身体内的特定组织、器官或区域进行高度局部治疗(小于1平方毫米)，并且可以在30秒内响应电信号触发药物释放。病人可以同时佩戴多个贴片，这将减少看医生的次数，甚至减少去医院看病的次数。

　　“这个设备的美妙之处在于它可以容纳几十种，如果不是几百种浓缩药物，并可以自动编程它们的顺序释放，”宋说，他是北卡罗来纳大学神经科学中心的成员。“在紧急情况下或需要立即采取治疗行动时，快速释放药物至关重要。”

　　微针上涂有一层金，可以保护药物和周围组织。当通过贴片施加低压电刺激时，金涂层分解，将装有药物的微针暴露在皮肤上，并开始控制药物的释放。

　　王说:“这种水平的特异性确保了精确和定制的药物输送，满足了不同条件或身体特定区域的需求。”“这提供了一种通过材料科学和电气工程相结合来控制药物释放的新方法。”

　　美国国家科学基金会和国立卫生研究院资助了这项研究。

　　北卡罗来纳大学应用物理科学系的通信专家大卫·德弗斯科(David DeFusco)撰写了最初的新闻公告。北卡罗来纳大学医学院的联系人是北卡罗来纳大学健康研究和国家新闻主任马克·德雷维奇。