心電圖可記錄心臟的電活動過程,它對心臟基本功能及其病理研究方面具有重要的參考價值。傳統(tǒng)的生物電勢電極是由Ag/AgCl制作而成的, 這種電極有很多缺點: 1) 需要皮膚準(zhǔn)備。 2)使用電解凝膠很不方便,會給人體帶來不適感。 3)一次性,不能重復(fù)使用。基于微針陣列的微電極可刺穿皮膚的角質(zhì)層, 這樣就避開了皮膚角質(zhì)層高阻抗的特性,與傳統(tǒng)電勢電極相比,不需要皮膚準(zhǔn)備和電解凝膠,使用方便,有利于長期測量使用。 L.M.Yu利用空心硅微針制作出了用于心電圖測試的電極。這種電極能獲得高信噪比的信號,而且使用方便,對人體沒有什么副作用,比較適合老年人在家使用。微針在使用前需要進(jìn)行消毒才能使用。杭州空心微針技術(shù)

水凝膠微針是由水凝膠聚合基質(zhì)制備而成,其制備方法與可溶性微針相似。通常由交聯(lián)態(tài)的水凝膠或者超溶脹聚合物制備而成,如羧甲基纖維素和支鏈淀粉等。水凝膠微針在給藥時,微針陣列在插入皮膚后會迅速吸收間質(zhì)液,導(dǎo)致水凝膠腫脹,在凝膠內(nèi)產(chǎn)生連續(xù)暢通的孔道,藥物通過組織液滲透和擴(kuò)散進(jìn)入皮膚組織內(nèi)。藥物遞送完成后可以完好地從皮膚中取出,不存在針體殘留問題。此外,水凝膠微針還可以通過調(diào)節(jié)水凝膠纖維的交聯(lián)密度來控制藥物釋放速率。江蘇空心微針電極微針給藥的概念早在上世紀(jì)70年代初就已經(jīng)被提出。

糖尿病是疑難雜癥之一,它會引起血糖升高及其他代謝紊亂,從而導(dǎo)致各種易致人死亡的并發(fā)癥。傳統(tǒng)的注射方法會引起注射部位的炎癥。因此,人們將關(guān)注點放到了微針透皮給藥上。有人用聚乙烯醇和透明質(zhì)酸結(jié)合研究可溶胰島素微針基質(zhì)材料,分別從存儲穩(wěn)定性、生物安全性以及臨床應(yīng)用角度進(jìn)行了一系列研究。使用PVA微針和HA微針分別對健康的小鼠做時間長達(dá)3個月和5個月的連續(xù)針扎實驗。在實驗期間,從表觀層面到細(xì)胞層面詳細(xì)考察了小鼠局部皮膚以及全身的健康狀態(tài)。結(jié)果證明,在實驗周期內(nèi),PVA微針和HA微針均未引起小鼠全身的炎癥反應(yīng)或毒性反應(yīng),也未引起皮膚問題,終的結(jié)果證明PVA和HA在實驗周期內(nèi)具有良好生物安全性,也可達(dá)到***的目的。

微針陣列技術(shù)具有非常廣闊的應(yīng)用前景,但是也依舊面臨著許多問題。首先,微針材料的機(jī)械強(qiáng)度和生物安全性需要進(jìn)行嚴(yán)格評估。此外,不同膚色、年齡和性別的人皮膚的厚度也不同,在制造微針時,需要考慮微針的群體適用性。同時,與科研實驗不同,把微針技術(shù)真正投放到市場需克服很多困難,比如批量生產(chǎn)問題、工業(yè)制造中的消毒問題、投入市場時微針的穩(wěn)定性或者有效期以及微針的制作成本等問題,這些都是微針投放進(jìn)入市場必須考慮和解決的問題。微針給藥時可以將藥物涂抹在針尖處。

He的研究成果為病癥疫苗接種方面帶來了新的突破。這種微針?biāo)幠み\(yùn)用的方法是通過靜電的作用逐層進(jìn)行自組裝。聚合物材料或蛋白質(zhì)及核酸藥物附著在微針的表面上,目的是用來逐層吸附正負(fù)電荷,而對酸堿敏感的嵌段共聚物則是在藥膜的底部。在整個運(yùn)行的過程中會吸附負(fù)電分子層,也會有靜電排斥,這種技術(shù)比其他注射藥物的方法療效有明顯的提升。這項技術(shù)如果能夠成功用于人體,將可用于病癥、登革熱等多種疾病的預(yù)防。目前,該類技術(shù)正在做小鼠的皮膚疫苗實驗。空心微針主要是利用干法刻蝕和濕法腐蝕相結(jié)合的方式制作而成。無錫超高晶微針研發(fā)合作

微針技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景。杭州空心微針技術(shù)

經(jīng)皮給藥的封裝較為簡單，將有微通道的硅片與傳統(tǒng)注射器封裝后連接在一起可以進(jìn)行無痛注射。封裝方法如下所述，首先制作帶有微通道的硅模具，硅片厚度須大于500um ，利用干法各向異性刻蝕硅片在中間形成高度為300um左右的的方臺，然后用PDMS翻模，PDMS腔室的大小為5*5cm，將大小為 6*6cm的微通道硅片與PDMS膜具粘結(jié)在一起（硅針的大小必須大于PDMS腔室的大小，這樣才能在PDMS和硅針之間形成給藥腔室），就能實現(xiàn)帶通道微針陣列硅片的封裝。用藥物推送器連接到微腔中即可進(jìn)行藥物注射。杭州空心微針技術(shù)