在皮肤上的微针贴片可以向人体输送抗生素

【字体: 时间:2021年05月11日 来源:Karolinska Institutet

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  耐甲氧西林金黄色葡萄球菌皮肤感染通常通过静脉注射抗生素来治疗,这会引起显著的副作用,并促进耐药菌株的发展。为了解决这些问题,研究人员正在开发一种微针贴片,将抗生素直接输送到受影响的皮肤区域。新的结果表明,微针贴片能有效地减少皮肤中的MRSA细菌。

  

耐甲氧西林金黄色葡萄球菌皮肤感染通常通过静脉注射抗生素来治疗,这会引起显著的副作用,并促进耐药菌株的发展。为了解决这些问题,瑞典卡罗林斯卡研究所的研究人员正在开发一种微针贴片,可以直接将抗生素输送到患处皮肤。发表在《先进材料技术》(Advanced Materials Technologies)杂志上的最新研究结果表明,微针贴片能有效减少皮肤中的MRSA细菌。

MRSA(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)皮肤感染具有潜在的致命性,特别是在免疫系统受损的患者中。万古霉素是主要的治疗方法之一,静脉注射。抗生素之所以不在局部使用,是因为它穿透皮肤的能力很低。由于肠道吸收不良,也不能口服。全身给药的问题是,它往往导致严重的副作用。此外,即使给予较高剂量的万古霉素,皮肤中的局部浓度仍然较低,这可能会促进耐药菌株的发展。因此,临床上需要将万古霉素局部注射到皮肤上。

微生物、肿瘤和细胞生物学系的博士生吉尔·齐斯默说:“我们通过使用微针贴片来解决这一问题,微针贴片由一种载药聚合物制成的微型针头组成,卡罗琳斯卡研究所和这项研究的第一作者。”通过创新的微针设计,我们可以有效地控制药物进入皮肤的量。”

贴片被放置在感染部位的皮肤上。几乎看不见的微针非常小,它们无法到达疼痛感受器,这使得治疗相对无痛。在仔猪和离体人皮肤组织中研究了微针穿透皮肤的能力。结果表明,这种药物被有效地输送到皮肤中,最重要的是,大大减少了MRSA的细菌数量,微生物、肿瘤和细胞生物学系的首席研究员Georgios Sotiriou说:“它有能力改变治疗由潜在致命细菌引起的皮肤感染的方式,大幅提高患者的生活质量。”,卡罗琳斯卡研究所是这项研究的最后一位作者。

研究人员现在将评估微针在耐甲氧西林金黄色葡萄球菌皮肤感染动物模型中的性能。下一步是进一步开发该产品,使其通过多种作用方式发挥抗菌活性,以提高疗效。

微针被评为2020年世界经济论坛十大新兴技术之一。它们已经在临床上用于接种疫苗,还有许多正在进行的其他用途的临床试验,如治疗糖尿病、癌症和神经病理性疼痛。

“用于输送抗生素的微针最近才被研究,微针在其他领域的成功应用给了抗生素微针在皮肤感染管理方面开辟新领域的希望,”Georgios Sotiriou说。

这项研究得到了欧洲研究理事会(ERC)、NordForsk、Karolinska Institute的教职工会、瑞典研究理事会、,托尔斯滕Sö德伯格基金会和瑞典战略研究基金会

Journal Reference:

  1. Jill Ziesmer, Poojabahen Tajpara, Nele‐Johanna Hempel, Marcus Ehrström, Keira Melican, Liv Eidsmo, Georgios A. Sotiriou. Vancomycin‐Loaded Microneedle Arrays against Methicillin‐Resistant            Staphylococcus Aureus            Skin Infections. Advanced Materials Technologies, 2021; 2001307 DOI: 10.1002/admt.202001307

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