微针释药装置及制造方法、皮肤疾病治疗装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了涉及生物医药领域，尤其是微针释药装置制造方法，包括以下步骤：A、通过双乳化法将治疗药物和载药物质制成释药装置；制作微针系统载体材料；B、将释药装置加入微针模板中，然后将微针系统载体材料填充微针模板；C、干燥后取出得到微针释药装置。通过在载药粒子中添加光热转化剂，从而使得释药装置能够吸收特定波长的光，将含有治疗药物的载药粒子输送至疾病组织中，载药粒子释放，当用光照射时，载药粒子中的光热转化剂将光能转化成热能，不仅能使疾病组织高热从而杀伤病灶，而且还可以控制载药粒子中治疗药物的释放行为，达到化疗与光热治疗协同治疗的目的。

【技术实现步骤摘要】
微针释药装置及制造方法、皮肤疾病治疗装置
本专利技术涉及生物医药领域，尤其是微针释药装置及制造方法、皮肤疾病治疗装置。
技术介绍
表皮疾病包括微生物感染、癌变以及损伤等，以表皮癌为例，表皮癌是一种皮肤恶性肿瘤，随着我国人口老龄化日趋明显，其发病率逐渐升高。根据肿瘤细胞的来源不同，表皮恶性肿瘤可分为鳞状细胞癌、基底细胞癌、恶性黑色素瘤等。表皮恶性肿瘤部位浅表，通常采用手术切除、放射疗法、化学疗法和激光疗法等方法治疗。手术疗法可能不能彻底清除残存的肿瘤细胞，从而极易导致肿瘤的复发。放疗和化疗会有一定的治疗效果，但在治疗过程中会产生严重的毒副作用，损伤机体免疫系统。激光疗法是新兴的一种治疗方法，但长期的激光疗法会引起皮肤DNA损伤，并再次导致表皮癌的发生。总之，这些传统的治疗方法都存在明显的治疗局限性。微针(Microneedles)是通过微纳加工技术制作的微型针尖结构，尺寸在微米级，高度在10-2000μm，宽度在10-50μm。目前，微针给药系统因快速、高效、无痛的给药方式已经广泛用于药物、蛋白、基因、RNA、疫苗等生物大分子的传输。与口服给药系统和注射给药系统相比，微针给药系统是可以直接穿透皮肤的角质层实现药物的传输，并避免肝脏的首过效应。结合表皮肿瘤的特点，微针给药系统是较优的药物传输载体应用于表皮癌的治疗。微针给药虽然有较多优点，但是其释放药物的速度难以控制，同时也无法控制微针刺入病灶处的温度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种既能控制药物释放行为，也能改变病灶处温度的释药装置，并通过光热治疗与化疗协同治疗多种皮肤疾病。本专利技术解决其技术问题所采用微针释药装置，包括具有皮肤刺入能力的可溶解的微针系统，所述微针系统内载有释药装置，所述释药装置包括治疗药物和载药粒子，所述治疗药物装载在所述载药粒子内，所述载药粒子含有光热转化剂。微针系统含有大量的微型针尖结构，微针可在人体内溶解，微针可以直接穿透皮肤的角质层或者其它组织实现释药装置的传输，使得药物能够直达病灶，并避免肝脏的首过效应。治疗药物主要针对疾病种类而选择，载药粒子作为治疗药物的载体，在装载治疗药物后作为一个微小的给药单元，其尺寸可根据实际疾病而定，通常为纳米级，从而有效的作用于病灶。载药粒子的基本材料选用生物相容性好，可生物降解的高分子材料，这样载药粒子就可以在进入人体后能够降解，从而释放出其中的治疗药物。进一步的是，所述光热转化剂具有近红外光响应性。近红外光具有高组织渗透性、最小光毒性的特点，采用具有近红外光响应性的光热转化剂，释药装置可以在皮肤内控制治疗药物的释放行为，同时还能在释药装置处产生热量，利用高热杀伤病灶。具体的，所述载药粒子能在780～820nm近红外光的照射下释放治疗药物；所述光热转化剂包括纳米金棒、吲哚菁绿、新吲哚菁绿(IR820)和IR780碘化物中的一种或者多种。具体的，所述治疗药物用于治疗皮肤疾病；所述皮肤疾病包括感染，癌症；所述癌症包括皮肤鳞癌、皮肤腺癌、黑色素瘤；所述治疗药物为是5-氟尿嘧啶、达卡巴嗪、阿霉素、多西他赛和紫杉醇中的一种或者多种。具体的，所述载药粒子为纳米级粒子；载药粒子的材料是甲氧基聚乙二醇-聚ε己内酯(MPEG-PCL)、甲氧基聚乙二醇-聚乳酸(MPEG-PDLLA)或其组合物，在两嵌段聚合物甲氧基聚乙二醇-聚ε己内酯或甲氧基聚乙二醇-聚乳酸中，甲氧基聚乙二醇的分子量是4000～6000，优选为5000；聚ε己内酯或聚乳酸的分子量为20000～50000，优选为30000。两嵌段聚合物中两个嵌段的分子量分别是5000-20000、5000-30000、5000-40000、5000-50000；例如在甲氧基聚乙二醇-聚ε己内酯中，甲氧基聚乙二醇为5000，聚ε己内酯为20000～50000；例如在甲氧基聚乙二醇-聚乳酸中，甲氧基聚乙二醇为5000，聚乳酸为20000～50000。具体的，所述载药粒子由甲氧基聚乙二醇-聚ε己内酯或甲氧基聚乙二醇-聚乳酸构成，其嵌段比是1:4～1:10。具体的，所述微针系统中微针的高度可以是400-800μm，优选的为600μm；微针材料的分子量是400～2000kDa。具体的，所述微针系统是由透明质酸钠、壳聚糖、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、海藻酸钠或其组合物制成。本专利技术另一个所要解决的技术问题是提供一种制造具有光响应性微针释药装置的制造方法：包括以下步骤：A、通过双乳化法将治疗药物和载药物质制成前述的释药装置；准备微针系统载体材料；B、将释药装置加入微针模板中，然后将微针系统载体材料填充微针模板；C、干燥后取出得到前述的微针释药装置。具体的，在步骤A中，乳化剂为聚乙烯醇。具体的，释药装置与微针系统载体材料的比例可以是1:1～1:20。本专利技术另一个所要解决的技术问题是提供一种既能控制药物释放行为，也能改变病灶处温度的皮肤疾病治疗装置，包括前述的微针释药装置和近红外光照设备。在采用皮肤疾病治疗装置时，将前述微针释药装置的微针刺入患病组织，此时释药装置随着微针的溶解而释放，此时利用近红外光照设备发射出的近红外光照射患病组织处，载药粒子中的光热转化剂将光能转化成热能，不仅能使患病组织高热从而杀伤肿瘤细胞，而且可以控制载药粒子中治疗药物的释放行为，达到化疗与光热治疗协同治疗的目的。所述近红外光照设备可以选用本领域常用的设备——多模光纤耦合激光器，能输出780～820nm的近红外光。在治疗时，近红外光照设备的输出激光要与载药粒子中的光热转化剂的最大紫外吸收峰对应。当使用的载药粒子中的光热转化剂的最大吸收波长是808nm时，在治疗时推荐采用如下参数：光热转化剂的使用量是0～1mg；808nm近红外光照射功率是0～5W/cm2；808nm近红外光照射微针后的温度变化是30～80℃；808nm近红外光照射时间是1～60min。本专利技术的有益效果是：通过在载药粒子中添加光热转化剂，使得释药装置能够吸收特定波长的光，将含有治疗药物的载药粒子输送至疾病组织中，载药粒子释放，当用光照射时，载药粒子中的光热转化剂将光能转化成热能，不仅能使疾病组织高热从而杀伤病灶，而且还可以控制载药粒子中治疗药物的释放行为，达到化疗与光热治疗协同治疗的目的。这种方式在应对皮肤疾病时尤为方便有效，本专利技术还利用微针将载药粒子输送至疾病组织中，同时利用高组织渗透性、最小光毒性的近红外光作为光源。与传统的皮肤鳞癌、皮肤腺癌、黑色素瘤的治疗方法相比，本专利技术所构建的基于微针的近红外光响应性释药装置可以直接穿透皮肤的角质层通过棘细胞层和基底细胞层进入真皮从而实现药物的传输，并避免肝脏的首过效应。与手术切除、放射疗法、化学疗法和激光疗法等方法相比，该近红外光响应性释药装置具有毒副作用小，顺应性高，操作方便等优势。附图说明图1是本专利技术释药装置的制备方法及释药行为示意图；图2是载药粒子表征中的粒径分布图；图3是载药粒子表征中的透射电镜图；图4是载药本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.微针释药装置，其特征在于：包括具有皮肤刺入能力的可溶解的微针系统，所述微针系统内载有释药装置，所述释药装置包括治疗药物和载药粒子，所述治疗药物装载在所述载药粒子内，所述载药粒子含有光热转化剂。/n

【技术特征摘要】
1.微针释药装置，其特征在于：包括具有皮肤刺入能力的可溶解的微针系统，所述微针系统内载有释药装置，所述释药装置包括治疗药物和载药粒子，所述治疗药物装载在所述载药粒子内，所述载药粒子含有光热转化剂。


2.权利要求1所述的微针释药装置，其特征在于：所述光热转化剂具有近红外光响应性。


3.如权利要求2所述的微针释药装置，其特征在于：所述载药粒子能在780～820nm近红外光的照射下释放治疗药物；所述光热转化剂包括纳米金棒、吲哚菁绿、新吲哚菁绿和IR780碘化物中的一种或者多种。


4.如权利要求1所述的微针释药装置，其特征在于：所述治疗药物用于治疗皮肤疾病；所述皮肤疾病包括感染，癌症；所述癌症包括皮肤鳞癌、皮肤腺癌、黑色素瘤；所述治疗药物为5-氟尿嘧啶、达卡巴嗪、阿霉素、多西他赛和紫杉醇中的一种或者多种。


5.如权利要求1所述的微针释药装置，其特征在于：所述载药粒子为纳米级粒子；载药粒子的材料是两嵌段聚合物甲氧基聚乙二醇-聚ε己内酯、甲氧基聚乙二醇-聚乳酸或其组合物；在两嵌段聚合物甲氧基聚乙二醇-聚ε己内酯或甲氧基聚乙二醇-聚乳酸中，甲氧基聚乙二醇的分子量是4000～6000，优选为5000；聚ε己内酯或聚乳酸的分子量为20000～50000，优选为30000。

【专利技术属性】
技术研发人员：钱志勇，郝颖，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51