目前，聚合物微針在經皮遞送藥物領域展現出了巨大的應用潛力，其具有創傷小，生物相容性好，生物可降解和藥物遞送效率高的特點。藥物分子易于溶于聚合物基質或交聯在微針表面。微針刺皮后，在皮膚間質液中可實現溶解、溶脹或降解，并將藥物釋放到皮膚組織。然而，傳統模具制備聚合物微針的工藝復雜，且常無法制備出藥物分布均一的微針，從而導致經皮遞送藥物不可控，副作用增加和生物利用度降低的風險加大。因此，如何能夠對傳統聚合物微針模具進行優化實現對微針制備的快速、精準和可控是目前該領域的研究熱點。
針對以上問題，薛鵬副教授、康躍軍教授團隊通過將PDMS模具孔中堆積海綿狀絲素蛋白支架，實現了模具微孔對載藥聚合物的快速吸收。在免去傳統方法中復雜的真空除氣和高速離心的同時，實現了藥物在微針中的均勻分布。
圖 1. PDMS模具微孔中絲素蛋白支架的堆積方法以及實現快速加載載藥聚合物的示意圖。
該團隊通過快速凍干的方法將脫膠獲得的絲素蛋白在PDMS模具微孔中制備成疏松多孔支架，并將熒光染料羅丹明B或光動力藥物吲哚菁綠摻雜的聚合物溶液加載到上述模具中，通過一步光交聯實現了載藥聚合物微針的快速制備。
圖 2.（a）基于羅丹明B載藥微針的小鼠刺皮實驗；（b）羅丹明B載藥微針刺皮后的皮膚隨時間變化情況；（c）羅丹明B載藥微針刺皮區域的共聚焦逐層掃描和3D圖像重建；（d）吲哚菁綠載藥微針刺皮區域的熱成像情況。
該團隊提出的新型聚合微針制備方法具有制備方法簡單，易操作的特點，制備的微針具有較強的機械性能，且經皮藥物釋放可控。 通過對羅丹明B微針刺皮后的皮膚3D共聚焦成像以及吲哚菁綠微針刺皮后的皮膚熱成像，證實了此類微針可高效遞送熒光分子和功能性診療藥物。
以上成果發表于美國化學協會出版的Biomacromolecules (doi: 10.1021/acs.biomac.8b01715)。論文實驗部分主要由博士生高雅，碩士生侯猛猛和楊瑞昊共同完成，西南大學材料與能源學院康躍軍教授和薛鵬副教授為共同通訊作者。
論文鏈接：https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/abs/10.1021%2Facs.biomac.8b01715
