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材料学院隋凝、朱之灵团队:微针技术助力纳米药物递送

作者:朱之灵、隋凝 来源:材料学院 责任编辑:潘超超   终审: 点击: 日期:2023-06-06

微针(MicroneedlesMN)是一种新型的物理促渗透技术,由多个微米级的细小针尖以阵列的方式连接在基座上组成,针体一般高102000微米、宽1050微米。微针的长度、大小和形状可根据治疗的需求进行个体化设计。微针能定向穿过角质层,产生微米尺寸的机械通道,将药物直接置于表皮或上部真皮层,不用通过角质层即可参与微循环,发挥药理反应。近年来,微针技术在美容、医学和化妆品等领域获得了广泛关注。

我校材料学院朱之灵和隋凝团队长期致力于新型纳米药物递送体系的开发。近日,在《Advanced Functional Material》(中科院一区TOP期刊,影响因子19.924)发表研究论文“Piezo-Augmented and Photocatalytic Nanozyme Integrated Microneedles for Antibacterial and Anti-Inflammatory Combination Therapy”。该论文报道了一种铂钌纳米合金修饰的石墨相氮化碳C3N5纳米片(PtRu/C3N5)集成微针用于抗菌抗炎联合治疗。这种杂化纳米酶治疗剂被整合到天然透明质酸微针中,其在10分钟的超声处理内在体外和体内对多种细菌菌株表现出几乎100%的广谱抗菌功效,并在1小时可见光照射后有效抑制炎症反应。这项工作提出了一种富有前景的一体化的抗菌和抗炎治疗新策略,同时为纳米酶药物递送体系的开发提供了新思路。材料学院研究生史树高为第一作者,隋凝副教授、朱之灵副教授为共同通讯作者,我校为第一通讯单位。


文章链接:https://doi.org/10.1002/adfm.202210850

此外,该团队还构建了一种独特的CuO2/TiO2异质结构,由超细过氧化物铜(CuO2)纳米团簇和声敏化超薄富氧空位多孔氧化钛(OV-TiO2)纳米片组成,并将其纳入微针中,用于双向增强声化学动力学和声热抗菌治疗。该CuO2/TiO2集成微针(CTMN)贴片在体外和体内实验中均有较好的效果,5分钟内对多重耐药(MDR)病原菌的去除率为>99.9999%,并能促进创面组织愈合。该工作发表在《Acta Biomaterialia》(中科院一区TOP期刊,影响因子10.633),题为“Ultrasound Activatable Microneedles for Bilaterally Augmented Sono-Chemodynamic and Sonothermal Antibacterial Therapy”。材料学院研究生梁蔓蔓为第一作者,隋凝副教授、朱之灵副教授为共同通讯作者,我校为第一通讯单位。

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文章链接:https://doi.org/10.1016/j.actbio.2022.12.041

上述工作得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金和青岛市自然科学基金等项目资助。


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