综述：透皮给药创新探索：微针技术及专利进展

《Current Drug Therapy》：Exploring Innovations in Transdermal Drug Delivery: Microneedle Technologies and the Latest in Patent Developments

本综述系统梳理了微针技术（MN）在透皮给药领域的最新进展，涵盖生物可降解材料、3D打印（3-D printing）与微模塑（micro-molding）等制备工艺创新，重点分析了其在疫苗递送、生物传感集成等方面的应用潜力，为克服传统给药局限提供了重要参考。

　　

微针技术：突破皮肤屏障的智能给药新纪元

微针（Microneedle, MN）技术作为透皮给药系统的前沿领域，通过阵列式微米级针尖穿透皮肤角质层却不触及痛觉神经，成功解决了传统透皮贴剂难以递送大分子药物的核心难题。近年来，该技术在材料创新、制备工艺及临床应用等方面取得突破性进展，正重塑药物递送技术的未来图景。

材料创新驱动技术变革

生物可降解聚合物（如聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA、透明质酸等）已成为微针材料研发的主流方向。这类材料可在皮下缓慢降解并释放药物，避免了传统金属或硅基微针可能造成的针尖残留风险。例如，采用温敏型水凝胶构建的微针可在接触组织液后膨胀形成药物储库，实现长达数周的缓释效果。此外，纳米纤维复合微针通过将药物负载于纳米级纤维网络中，显著提高了疏水性药物的负载率与释放效率。

精密制造工艺实现定制化设计

微针的制备工艺已从早期的微注塑成型（micro-molding）发展到如今的3D打印（3-D printing）技术。高精度光固化3D打印可实现50-1500μm针尖的个性化定制，尤其适用于复杂地形皮肤部位（如关节褶皱处）的贴附需求。值得注意的是，飞秒激光刻蚀技术能够制备出针尖直径小于10μm的“纳米孔微针”，为细胞因子、抗体等生物大分子的透皮递送开辟了新途径。

跨界融合拓展应用边界

微针技术与生物传感元件的集成是近年来的重要趋势。例如，将葡萄糖氧化酶修饰的微针阵列与无线传输模块结合，可实时监测组织间液中的血糖浓度，并为糖尿病患者的胰岛素精准调控提供数据支持。在疫苗递送领域，溶解性微针已成功用于流感病毒亚单位疫苗、HPV疫苗等的皮内免疫，其通过靶向皮肤内丰富的朗格汉斯细胞，诱导的免疫应答强度可达传统肌肉注射的10倍以上。

专利布局揭示产业化路径

全球范围内微针相关专利年申请量增长率持续超过20%，覆盖从针体结构设计（如中空微针的侧壁微流道结构）到智能化给药系统（如pH响应型微针）的全产业链。值得关注的是，相变材料控释技术、微针-微泵一体化装置等创新设计已成为专利竞争的热点领域。

挑战与展望

尽管微针技术展现出巨大潜力，其规模化生产中的灭菌工艺、机械强度标准化等问题仍需突破。未来，随着4D打印技术（刺激响应型材料）与人工智能辅助设计的深度融合，微针系统有望在慢性病管理、肿瘤免疫治疗等领域发挥更重要的作用。