我国学者开发出可在湿润环境下药物智能响应控释的仿生微针

图 蓝环章鱼启发的药物递送微针设计思路

　　在国家自然科学基金项目（U1909218、51622510、52235007）等资助下，浙江大学贺永团队、顾臻团队和四川大学万乾炳教授团队受蓝环章鱼捕猎过程启发，合作开发了一种可锚固于湿润体腔组织表面，实现局部组织内自注射给药的微针治疗平台。该成果以“蓝环章鱼仿生的微针贴片用于牢固的组织表面锚固及主动注射给药（Blue-ringed Octopus Inspired Microneedle Patch for Robust Tissue Surface Adhesion and Active-injection Drug Delivery）”为题，于2023年6月21日在线发表于《科学•进展》（Science Advances）期刊上。论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adh2213。

　　该研究受蓝环章鱼生理结构和功能的启发，结合高精度3D打印，开发了一种仿生微针贴片以实现湿润环境中智能的局部给药。通过模仿蓝环章鱼鳌齿及毒液分泌，制备了具有双模式控释给药功能的水凝胶微针。在治疗初期的2～4小时内，该微针感知体温并主动向组织内注射部分药物，以实现疾病治疗的快速起效；随后的数天内，微针体系将转入长效模式缓释药物以维持疗效。另一方面，仿生章鱼触腕的柔性吸盘被设计加载于微针外侧，构成贴片的粘接部分，通过物理-化学多效湿粘接作用，保障贴片在潮湿环境的稳固，最终对局部病损进行可控和高效的给药治疗。该研究通过生物制造、药物和临床医学的多学科交叉合作，实现了精确且稳定的体腔内局部给药和治疗，可为医疗器械的设计与制造提供助力和灵感，启发更有效和先进的疾病治疗策略。